Vai vēži un krabji izglābs nākotnes baterijas?
Foto: Bithin raj / cc

Bez baterijām dzīve uz priekšu nekustas – gan lielu daļu ierīču darbinām, pateicoties atkārtoti uzlādējamiem akumulatoriem, gan arvien vairāk pieaug elektrodzinēju transporta nozīme. Arī pārejot uz videi draudzīgākām elektrības ražošanas metodēm, par nepieciešamību kļūs arī gigantiskas bateriju "fermas", kur uzglabāt enerģiju laikā, kad nav saules vai vēja un tā netiek piegādāta tīklā uzreiz. Taču šobrīd aizvien liela daļa bateriju tehnoloģiju ir dabai nedraudzīgas gan ražošanas, gan pēc tam utilizēšanas posmā. To varētu mainīt vēžveidīgie.

close-ad
Saturs turpināsies pēc reklāmas
Reklāma

Baterijām pašos pamatos ir trīs galvenie komponenti – divi elektrodi un elektrolīts, pa kuru plūst strāva no viena elektroda uz otru. Bez elektrolīta baterija savu funkciju nepildītu. Mūsdienās baterijās tiek lietoti dažādi elektrolīti. Parastās AA baterijas jeb "pirkstiņi" bieži satur kālija hidroksīdu – tā ir visai korozīva substance, un noteikti nav vēlams to izmest atkritumu tvertnē, lai tā pēc tam tiktu iešķūrēta zemē kādā atkritumu poligonā. Viedierīcēs visbiežāk izmanto litija-jonu baterijas – tajās elektrolīts pārsvarā ir no polimēriem. Tie gluži nav tik indīgi kā kālija hidroksīds, taču dabā ilgi nenoārdītos. Visticamāk, tas prasītu gadsimtus.

Kā norāda izdevums "Popular Science", arī pašu bateriju ražošana šobrīd nav tas "zaļākais" pasākums – to izgatavošanai vajadzīgi retzemju metāli, bet pēc nolietošanās tās nereti nav viegli pārstrādājamas atkārtotai izmantošanai.

Vai vēži un krabji izglābs nākotnes baterijas?
Foto: John Cameron / cc

Tāpēc Merilendas Universitātes un Hjūstonas Universitātes zinātnieki pievienojušies daudzām jo daudzām citām pētnieku grupām visā pasaulē, kas meklē ilgtspējīgas alternatīvas. Ir skaidrs, ka bez baterijām neiztiksim.

Izrādās, ka viens no ilgtspējīgiem savienojumiem, ko var izmantot par elektrolītu, ir hitozāns. To visai vienkāršā ķīmiskā procesā var iegūt no hitīna, kas savukārt ir organiska viela, no kuras sastāv posmkāju un citu bezmugurkaulnieku cietais ārējais apvalks.

Hitozānu jau izmanto rūpniecībā dažādiem mērķiem – kopš 80. gadiem to izmanto lauksaimniecībā kā mēslojumu. Tāpat hitozānu izmanto ūdens attīrīšanai – tas var palīdzēt aizvākt no ūdens nosēdumus un cietās daļiņas. Arī alkoholisko dzērienu ražotāji izmanto hitozānu, lai dzidrinātu savus brūvējumus. Tā kā hitozāns nav indīgs un bioloģiski noārdās, tiek domāts arī par veidiem, kā to izmantot medicīnā, piemēram, mākslīgo orgānu drukāšanā.

Vai vēži un krabji izglābs nākotnes baterijas?
Foto: Harshil Gudka / cc

Merilendas un Hjūstonas universitāšu pētnieki secinājuši, ka hitozāns visai labi kalpo arī par elektrolītu baterijās, kuru elektrodi izgatavoti no cinka. Šo pieeju pētījušas arī citas zinātnieku grupas pasaulē, taču ASV universitāšu grupa hitozāna struktūrai pievienojusi cinka jonus, kas to padarījusi fiziski izturīgāku un arī efektīvāku.

Kopumā divas trešdaļas no šīs baterijas dabā visai ātri noārdītos – aptuveni piecu mēnešu laikā –, turklāt tik ļoti nepiesārņojot vidi ar indīgām vielām. Šobrīd pētnieki pievērsušies arī elektrodiem – ja tos izdotos izgatavot no bionoārdāma materiāla, tad beidzot varētu runāt par pilnībā ekoloģisku bateriju.

Ja esi ISIC vai ITIC kartes īpašnieks, iegādājies "Delfi Abonementu" par īpašu cenu – 1 eiro uz 4 nedēļām. Vairāk par piedāvājumu uzzini šeit.

Tags

Klimata pārmaiņas Elektroenerģija Saules enerģija Augstās tehnoloģijas Baterijas Ekoloģija Saules baterijas Zaļais dzīvesveids
53545769
Tehnoloģijas
Publikācijas saturs vai tās jebkāda apjoma daļa ir aizsargāts autortiesību objekts Autortiesību likuma izpratnē, un tā izmantošana bez izdevēja atļaujas ir aizliegta. Vairāk lasi šeit.
Lasi vēl
 

Comment Form