O baterie reîncărcabilă concepută inițial de Thomas Edison ar putea primi o nouă șansă datorită cercetărilor moderne.

Deși tehnologia nu este potrivită pentru automobilele electrice, oamenii de știință cred că ar putea deveni o soluție eficientă pentru stocarea energiei produse din surse regenerabile și pentru alimentarea centrelor de date.

O idee abandonată ar putea redeveni utilă

La începutul secolului trecut, Thomas Edison a încercat să revoluționeze industria auto prin dezvoltarea unei baterii reîncărcabile pe bază de nichel și fier. Inventatorul spera că această tehnologie va înlocui bateriile existente și va contribui la răspândirea automobilelor electrice.

Planurile sale nu s-au materializat. Costurile ridicate și autonomia redusă, de aproximativ 50 de kilometri, au făcut ca motoarele cu combustie internă să domine piața, iar bateria lui Edison să fie abandonată în favoarea altor soluții.

Cercetătorii au perfecționat conceptul

O echipă de ingineri de la Universitatea California din Los Angeles (UCLA) a readus în atenție această tehnologie și a dezvoltat un prototip modern inspirat din bateria originală.

Studiul, publicat în revista „Small”, arată că noua versiune poate fi încărcată în doar câteva secunde și rezistă la peste 12.000 de cicluri complete de încărcare și descărcare, echivalentul a mai bine de 30 de ani de utilizare zilnică. Aceste performanțe reprezintă un progres semnificativ față de varianta creată în urmă cu mai bine de un secol.

Secretul se află în nanotehnologie

Pentru realizarea noii baterii, cercetătorii s-au inspirat din modul în care se formează oasele și cochiliile în natură. Ei au utilizat proteine provenite din subproduse ale industriei cărnii de vită, pe care le-au combinat cu oxid de grafenă și particule extrem de mici de nichel și fier.

Ulterior, materialul a fost încălzit la temperaturi ridicate, transformând proteinele într-o structură de carbon foarte ușoară și eliminând oxigenul care ar fi redus conductivitatea electrică. Rezultatul este un aerogel alcătuit în proporție de aproape 99% din aer, dar cu o suprafață activă foarte mare, ceea ce permite încărcarea și descărcarea extrem de rapidă a bateriei.

Nu va alimenta mașini electrice

Deși noua baterie impresionează prin viteza de încărcare și durata de viață, capacitatea sa de stocare rămâne inferioară celei oferite de bateriile litiu-ion utilizate în prezent la automobilele electrice. Din acest motiv, cercetătorii nu o văd ca pe un înlocuitor al bateriilor moderne din industria auto.

În schimb, tehnologia ar putea deveni foarte valoroasă pentru stocarea energiei produse de parcurile solare sau eoliene, unde rezistența în timp și încărcarea rapidă sunt mai importante decât densitatea energetică. De asemenea, aceasta ar putea furniza energie de rezervă pentru centrele de date, care au un consum uriaș de electricitate.

O alternativă mai accesibilă și mai durabilă

Un alt avantaj important al noii tehnologii este faptul că utilizează materiale comune și ușor de procurat, fără a depinde de metale rare folosite în bateriile litiu-ion. Cercetătorii spun că procesul de fabricație este relativ simplu și poate fi realizat folosind ingrediente disponibile pe scară largă.

Deși bateria inspirată de invenția lui Edison se află încă în faza de prototip, rezultatele obținute până acum sugerează că o idee considerată depășită timp de peste o sută de ani ar putea juca un rol important în dezvoltarea infrastructurii energetice a viitorului și în extinderea utilizării surselor regenerabile de energie.