Rychlé vyhledávání Google pro „průlomové objevy v oblasti baterií“ odhaluje celou řadu článků za posledních několik let, z nichž každý hlásá průlom schopný změnit způsob, jakým žijeme. Přes všechny tyto průlomy však téměř žádný z nich nezměnil technologii baterií tak, jak bychom si přáli – a to napájet smartphone déle než jeden den.
Nejnovější průlom v oblasti baterií pochází ze Stanfordské univerzity, kde tým výzkumníků vyvinul novou hliníkovo-iontovou baterii. Největší výhodou Stanfordovy baterie, která slibuje několik vylepšení oproti lithium-iontovým bateriím, je její schopnost dosáhnout plného nabití přibližně za minutu. Je také neuvěřitelně odolná, dokáže pojmout větší počet cyklů nabití/nabití než tradiční lithium-iontová baterie a nehrozí nebezpečí výbuchu.
Přestože technologie hliníkových iontových baterií nejsou nové, kombinace grafitu s hliníkem vedlo k náhodnému objevu této nesmírně špičkové technologie hliníkových baterií. Dokáže přežít 7 500 nabití bez ztráty výkonu, což je o více než 100 cyklů více než u standardních hliníkovo-iontových technologií. Ve srovnání s tím lithium-iontové baterie vydrží pouze asi 1 000 cyklů, než začnou ubývat.
Nevýhodou toho všeho je ale neuvěřitelně nízká kapacita aluminium-iontových baterií. Nemohou prostě konkurovat dnešním lithium-iontovým bateriím, pokud jde o množství nabití, které mohou pojmout. Neexistuje žádný způsob, jak by hliníková iontová baterie mohla zajistit výdrž baterie potřebnou k provozu smartphonu; nabíjeli byste jej nepřetržitě po celý den.
"Naše baterie produkuje asi poloviční napětí než typická lithiová baterie," řekl profesor ze Stanfordu Hongjie Dai in tisková zpráva. "Vylepšení materiálu katody by mohlo nakonec zvýšit hustotu napětí a energie." Jinak má naše baterie vše, o čem byste snili, že by baterie měla mít: levné elektrody, dobrá bezpečnost, vysokorychlostní nabíjení, flexibilita a dlouhá životnost. Vnímám to jako novou baterii v prvních dnech. Je to docela vzrušující."
Dai má pravdu, je to „docela vzrušující“, ale bude to skutečně budoucnost technologie baterií?
Průlomové objevy baterií vyžadují čas, aby se dostaly do výroby, as rychlým pokrokem v současné technologii baterií by tyto objevy mohly být snadno zastíněny. Začátkem tohoto roku jsme slyšeli, že společnost Dyson zabývající se vysavačem investovala 15 milionů dolarů do společnosti Sakti3 na výrobu polovodičových baterií, která již v této technologii dělá pokroky.
Apple možná používá tekuté elektrolyty pro svůj neuvěřitelně tenký a lehký MacBook, a tak se mu podařilo vytvořit notebook s působivou výdrží baterie na svou velikost. Pokud výzkum bezkapalných polymerových lithium-iontových baterií pokročí, rizika spojená s lithium-iontovými bateriemi zmizí.
Víme také, že Manchesterská univerzita hodně investovala do grafenových technologií. Technologie grafenových baterií by mohla být menší, lehčí a odolnější než její lithium-iontové protějšky a zároveň by mohla mít větší kapacitu.
Takže i když tato hliníková-iontová baterie může být průlomová, zdá se, že to nebude nic víc než jen prostoj. Lithium-iontové technologie se rychle rozvíjejí a také výzkum grafenu se zdokonaluje závratným tempem.
Nejvýmluvnější ze všeho je, že zakladatel Tesly a SpaceX Elon Musk není přesvědčen Stanfordovým průlomem. Na Cvrlikání dal najevo své pocity – i když to možná stojí za to brát se špetkou soli, vzhledem k jeho plánům na revoluci v technologii lithium-iontových baterií pro jeho značku elektromobilů.
„Průlomové“ baterie musí uvádět výkon *a* hustotu energie (není to totéž), plus jak dlouho vydrží. Obvykle selhávají na energii.
— Elon Musk (@elonmusk) 6. dubna 2015
