Podle odborníků je ukládání elektřiny vyrobené v solárních a větrných elektrárnách jednou z velkých výzev současné vědy. Ačkoliv existuje řada inovativních typů baterií, většina se nehodí pro vysokokapacitní ukládání elektřiny, zejména kvůli vysoké ceně.
Nová technologie, kterou zkonstruovali vědci z Fyzikálního ústavu Akademie věd a Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského, se zakládá na principu vodné baterie. Využívá slanou vodu, zinek a grafit.
"Vodné baterie byly představeny již dříve, ale jejich rozmachu bránila relativně nízká kapacita a napětí. Našemu týmu se podařilo tento problém vyřešit tím, že jsme do roztoku vody přidali velké množství chaotropní soli chloristanu zinečnatého," sdělil vedoucí týmu Jiří Červenka, který pracuje ve Fyzikálním ústavu akademie.
"Dosažené napětí je srovnatelné s napětím, kterého dosahují organické elektrolyty v komerčních lithiových bateriích. Nespornou výhodou našeho elektrolytu je vysoká vodivost, která na rozdíl od organických elektrolytů významně neklesá ani za nízkých teplot," popsal vědec.
Baterie také nehoří a nemůže vybuchnout, neboť má nehořlavý elektrolyt. To je podle vědců zásadní rozdíl oproti nyní nejpoužívanějším Li-ion bateriím.
Dosavadní testy podle týmu také prokázaly, že nová vodná baterie vydrží 500 cyklů vybití a opětovného nabití, aniž by její výkonnost citelně klesla. Výsledná kapacita experimentální baterie je srovnatelná s komerčními nikl-metal hydridovými bateriemi. "Domnívám se, že po důkladné optimalizaci této baterie je ještě možné významně navýšit její kapacitu," podotkl Červenka. "Nyní se zaměříme především na vysokokapacitní baterie s ionty, které mohou mít v principu vyšší kapacitu než lithiové baterie. V nedávné době jsme na podobném principu sestavili hliníkovou vodnou baterii, která se jeví také jako velmi slibná," doplnil fyzik.
Tým si technologii patentoval v rámci lucemburského a evropského patentu. Výsledky výzkumů publikoval v několika vědeckých časopisech, poslední článek vyšel tento týden v Journal of Materials Chemistry. Nyní tým hledá průmyslové partnery pro další vývoj a uplatnění baterie.
