Elektromobil s bateriemi Alcoa-Phinergy má dojezd asi 1 800 kilometrů

Elektromobil s bateriemi Alcoa-Phinergy má dojezd asi 1 800 kilometrů | foto: Alcoa

Elektromobily urazí tisíce kilometrů. Díky bateriím z řas nebo hliníku

  • 72
Na světě se objevují další spásné myšlenky, které mají jednou pro vždy vyřešit současné problémy baterií. Chystá se revoluční baterie z řas, izraelsko-kanadská spolupráce zase vyústila v první praktické testy nových hliníko-vzduchových baterií.

Prototyp nových baterií z řas připravuje Adam Freeman, který za tímto účelem založil výzkumnou společnost alGAS. Momentálně hledá pro svůj výzkum financování a vlastně nepožaduje ani tolik peněz. Vše zní až příliš ideálně – samotný prototyp by měl stát asi 1 500 dolarů a částka pouhých 5 000 dolarů by pak měla zajistit rozjetí sériové výroby. Baterie z řas by měla být schopna pojmout zhruba dvousetnásobek energie současných lithiových baterií a nabíjet by se mohla extrémně rychle – prý během 11 sekund.

Snadno by se dal celý projekt odsoudit jako nesmysl. Jenže o něm píší taková média jako třeba server Techcrunch a energetické využití řas není nic utopického. Jen zatím nikdo nedovedl jejich potenciál správně využít. Už dříve vědci zjistili, že řasy mají běžně elektrický náboj a že by je šlo využít. Už v roce 2012 se objevil případ, kdy francouzský biochemik Pierre Calejja vytvořil pouliční lampu, která okolí osvětlovala pomocí energie získané z řas a jejich probíhající fotosyntézy. Pokusy s řasami jako zdrojem elektrické energie pak trvají podstatně déle.

Freeman a jeho alGAS teď zkoumají možnost, jak řasy využít ne pro výrobu samotné elektrické energie, ale jak je využít pro skladování. Jemná síť vláken, kterou řasy jsou, je pro práci s elektrickým nábojem výhodná, dobře uchovává elektrický náboj a umožňuje rychlé vybíjení i nabíjení. K využití řas jako součásti baterií pak má pomoci nový polymer, který propojí jejich vlákna a vytvoří strukturu vhodnou pro práci s elektrickým nábojem. Právě tento polymer Freeman vyvinul a teď se pokouší baterie testovat.

V současné době jsou jeho baterie jenom hromada zavařovacích sklenic plných tekutiny a řas na polici v laboratoři. Ale technologie prý má obrovský potenciál. Do ideálu nastíněného na začátku  má jistě daleko, ale užitečná by mohla být. Jestli však budou elektromobily v blízké budoucnosti jezdit skutečně na elektřinu z organických baterií, to je zatím předčasné říkat. Ale jejich rozvoji by novinka, byť třeba jen desetkrát méně úchvatná, než říkají předpoklady, jistě pomohla.

Hliníko-vzduchové prototypy už jezdí

Druhá novinka neslibuje stonásobné zvýšení kapacity baterií, ani další tak úžasné parametry, na druhou stranu se již dostala do stadia velmi praktických testů. Izraelská společnost Phinergy a kanadská Alcoa společně ukázaly v Montrealu prototyp přestavěného běžného vozu na pohon elektromotory s novými hliníko-vzduchovými bateriemi.

Sada baterií o hmotnosti asi 100 kilogramů by měla podle tvůrců elektromobilu dodat energii až na 3 000 kilometrů cesty – tolik neujede na jedno natankování ani žádný běžný osobní automobil. Pro porovnání, dnes z hlediska dojezdu nejvýkonnější elektromobil Tesla Model S má asi 500 kilogramů baterií a urazí maximálně 480 kilometrů. Prototyp, který firmy předvedly a který je založen na běžném Citroënu C1, má mít dojezd 1 800 kilometrů. Nevýhodou nové hliníko-vzduchové baterie je ovšem její životnost, daná principem, který slouží k získávání energie z baterií.

Baterie jsou totiž v podstatě krabice plné hliníkových plátů. Elektrická energie je z nich získávána reakcí, při které se hliník za přítomnosti kyslíku a vody přeměňuje na oxid hlinitý, neboli materiál známý jako Alumina. Tato klasická oxidace probíhá u hliníku přirozeně, avšak je zastavena, jakmile alumina pokryje celý povrch materiálu. V bateriích od Phinergy je ovšem elektrolyt, který vrstvu neustále rozpouští, a tak může reakce probíhat dál. Uživatel jen musí do baterie čas od času dolít vodu. Jakmile je však chemickou reakcí ´rozpuštěn´ veškerý hliník, je už baterie dále nepoužitelná a je potřeba ji vyměnit.

To by pak musel majitel zajet na výměnu do servisu. Operace by neměla být složitá, ale jde samozřejmě o komplikaci. Autoři projektu tak svou baterii nevnímají jako primární zdroj energie elektromobilů pro každodenní pojížďky. Auta by měla stále mít běžné li-ion či jiné baterie, které lze nabíjet doma a jejichž životnost je podstatně delší. Běžné krátké jízdy by spotřebovávaly energii z obyčejných baterií, teprve delší cesta by do akce zapojila hliníko-vzduchový článek. Autoři projektu tak předpokládají, že jejich vysokokapacitní baterii by bylo nutné měnit zhruba jednou za rok.

Skutečná řešení?

Zatímco auta poháněná bateriemi z řas jsou ještě hudbou budoucnosti, hliníko-vzduchové baterie by se mohly již dočkat většího testu. Firmy Phinergy a Alcoa momentálně vyjednávají s kanadskou vládou o možnosti nasazení menší testovací flotily do provozu. I když je každý z projektů ve zcela jiném stadiu vývoje, zůstává otázkou, jestli se v praxi prosadí. Jednorázové výměnné hliníkové baterie nezní jako nejjednodušší řešení, u těch z řas na druhou stranu netušíme, zda budou opravdu fungovat.


Elektromobil