Przejdź do głównej treści

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Nawigacja okruszkowa Nawigacja okruszkowa

Nawigacja Nawigacja

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Widok zawartości stron Widok zawartości stron

Nobel 2019 z chemii - baterie, bez których nie byłoby dzisiejszej technologii

Nobel 2019 z chemii - baterie, bez których nie byłoby dzisiejszej technologii

Tegoroczną Nagroda Nobla z dziedziny chemii przyznano trzem profesorom - Stanley’owi Whittinghamowi, Johnowi Goodenoughowi i Akira Yoshino. Uhonorowani zostali oni za odkrycie baterii litowo-jonowych - fundamentu dzisiejszej technologii. O komentarz w kwestii tegorocznej decyzji Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk poprosiliśmy prof. Marcina Molendę z Zakładu Technologii Chemicznej UJ.

Akumulatory (baterie) litowo-jonowe są dostępne komercyjnie od początku lat 90-tych ubiegłego wieku, jednakże pierwsze baterie litowe powstały już na początku lat 70-tych. Niewątpliwy sukces rynkowy baterii litowo-jonowych jest zasługą odkryć trójki profesorów: Stanley’a Whittinghama, Johna Goodenougha i Akira Yoshino – tegorocznych laureatów nagrody Nobla w dziedzinie chemii. Integracja rezultatów ich niezależnych prac pozwoliła rozwiązać początkowe problemy technologii i znaleźć optymalne rozwiązanie, dzięki któremu dzisiaj trudno wyobrazić sobie nasze funkcjonowanie bez akumulatorów litowo-jonowych. Właściwie to można zaryzykować stwierdzenie, że już teraz jesteśmy uzależnieni od magazynowania energii. Każdy z nas na pewno choć raz doświadczył uczucia dyskomfortu, gdy poziom naładowania smartfonu zbliżał się do zera. Sukces baterii litowo-jonowych wynika z ich uniwersalności – to dzięki odpowiedniej konfiguracji ogniw w baterii możemy dopasować pojemność, napięcie i moc do danego zastosowania – od smartfonu, przez samochód elektryczny, aż po duże magazyny stacjonarne dla energetyki odnawialnej i bilansowania sieci przesyłowych. Taka różnorodność zastosowań ma jednak wspólny mianownik – jest nim chemia materiałów zastosowanych w ogniwie (stąd nagroda Nobla w dziedzinie chemii). To właśnie chemia materiałów, z których zbudowane jest ogniwo litowo-jonowe decyduje o parametrach użytkowych, trwałości, bezpieczeństwie i… cenie.

(…) technologia ta zrewolucjonizowała nasze życie, zwiększyła mobilność, poprawiła efektywność energetyczną, obniża emisję zanieczyszczeń i pozwala skutecznej wykorzystywać odnawialne źródła energii.

Z całą pewnością przyznanie nagrody Nobla za wynalezienie baterii litowo-jonowych potwierdza fakt, że technologia ta zrewolucjonizowała nasze życie, zwiększyła mobilność, poprawiła efektywność energetyczną, obniża emisję zanieczyszczeń i pozwala skutecznej wykorzystywać odnawialne źródła energii. Dąży ona również, tak jak już wspominano, do uzależniania nas od magazynowania energii. Dlatego tak ważne, wręcz strategiczne, będzie posiadanie zapewnionych dostaw baterii litowo-jonowych opartych o zrównoważone technologie materiałowe bezpieczne surowcowo, np. technologie bez-kobaltowe oraz oparte na surowcach odnawialnych. Takie badania od blisko 20 lat są również prowadzone na Wydziale Chemii UJ. Każda bateria się zużywa, co jest zjawiskiem naturalnym, dlatego wymaga recyclingu oraz wymiany na nową. Kluczowym rozwiązaniem dla każdej gospodarki powinno być więc posiadanie własnych fabryk baterii litowo-jonowych. Rewolucja „litowo-jonowa” już trwa i w najbliższej przyszłości to dostępność baterii litowo-jonowych będzie decydowała o niezależności i konkurencyjności gospodarki, tym samym zastąpi dominującą rolę paliw kopalnych.

Polecamy również
Nobel 2019 z fizyki - nowa planeta
Tydzień Noblowski 2019 - komentarze
Laboratorium smaku
Spełnianie zachcianek kapryśnej molekuły, czyli o organicznej elektronice słów kilka