Výskumníci z MIT (ale aj iných inštitúcií) prišli s inovatívnym riešením, ktoré by mohlo výrazne zmeniť spôsob pohonu dopravných prostriedkov, akými sú lietadlá, vlaky či lode. Namiesto tradičných batérií vyvinuli novú technológiu palivového článku, ktorý využíva kvapalný sodík ako palivo a obyčajný vzduch na dodávku kyslíka. Tento model má potenciál prekonať limity, ktoré dnes platia pre batérie, predovšetkým v oblasti hmotnosti a energetickej hustoty, informuje MIT.
Palivový článok, ktorý nahrádza batériu, môže byť rýchlo doplnený novým palivom, namiesto dlhodobého dobíjania. S odlišnou elektrochemickou štruktúrou, kde sodíkové ióny prechádzajú cez pevnú keramickú vrstvu, a vzduchová elektróda uľahčuje chemickú reakciu, ktorá produkuje elektrinu. V experimentálnych prototypoch sa preukázalo, že táto technológia môže uchovávať viac než trikrát viac energie na kilogram ako súčasné lítiovo-iónové batérie, ktoré sa používajú vo väčšine elektrických vozidiel.
Prvá realizácia v praxi
Takýto objav môže mať revolučný vplyv aj na leteckú dopravu. Dnešné batérie s kapacitou približne 300 watt-hodín na kilogram nie sú schopné priniesť let na veľké vzdialenosti. Nový systém, ktorý dosahuje viac než 1 500 watt-hodín na kilogram, by mohol umožniť regionálnu elektrickú leteckú dopravu a znížiť celkové emisie, ktoré spôsobujú lietadlá. To je dôležité, pretože letecká doprava tvorí významnú časť globálnych emisií skleníkových plynov.
Keď sodík v palivovom článku reaguje, vzniká oxid sodný, ktorý sa následne spojí s oxidom uhličitým zo vzduchu. Tento proces vedie k tvorbe uhličitanu sodného, ktorý rýchlo absorbuje vlhkosť z okolitého vzduchu. Výsledkom je vznik hydrogénuhličitanu sodného, čo je nič iné ako obyčajná jedlá sóda.
„Očakávame, že si ľudia budú myslieť, že je to úplne šialený nápad. Ak by to neurobili, bol by som trochu sklamaný, pretože ak si ľudia na prvý pohľad nemyslia, že je niečo úplne šialené, pravdepodobne to nebude až také revolučné.“
Yet Ming Chiang, profesor na Kyocere
Výskum sa zameriava na využitie sodíka, ktorý je lacný, ľahko dostupný a na rozdiel od iných materiálov, ako je lítium, ho možno produkovať vo veľkom množstve. Dôležitou výhodou je aj bezpečnosť. Sodík sa síce veľmi ľahko vznieti, ale v tomto systéme je jeho reakcia kontrolovaná, keďže jediným reaktantom je len vzduch. Výskumníci už dokonca vytvorili niekoľko prototypov, ktoré sa dajú ľahko škálovať na komerčné použitie.
Nemali by ste prehliadnuť:
- Tesla Supercharger Avion Bratislava konečne v prevádzke. Dostupných je prvých 12 staníc
- Kia vylepšila model EV5, ktorý konečne príde do Európy. Čo všetko ponúkne?
- Je to oficiálne. Najnovší elektromobil Polestar sa bude vyrábať na Slovensku
Palivový článok, ktorý využíva sodík, by mohol byť aj environmentálne výhodný. Pri reakcii vznikajúce oxidy sodíka dokážu absorbovať CO2 z atmosféry. Proces pomáha nielen znižovať emisie, ale aj čistiť ovzdušie a oceány, čo je ďalšia veľká výhoda technológie. Vďaka použitiu prirodzených chemických reakcií je proces nielen účinný, ale aj ekonomicky výhodný.
