Úvod: Porozumění předkovi
Než se ponoříme do historie baterií, je nezbytné pochopit, co je to nikl-metal hydridová (Ni-MH) baterie. Ve skutečnosti byly dobíjecí zdroje energie známé jako nikl-metal hydridové (NiMH) baterie široce používány v mnoha gadgetech, jako je akumulátorové nářadí a elektromobily. Obecně mají vysokou hustotu energie a jsou levné ve srovnání s jinými typy sekundárních článků. Tato charakteristika však tlačila vědce k lepším alternativám z hlediska čisté energie, a proto bude Ni-MH brzy nahrazena některými jinými technologiemi.
Vzestup lithium-iontové technologie
Začátek technologie lithium-iontových baterií byl pozoruhodným úspěchem ve vývoji baterií. Hlavním materiálem pro kladné elektrody používané vNi-MH baterieje nikl, který se liší od niklu obsaženého v Li-ion bateriích, které používají lithium. Tím se zvyšuje poměr energie a hmotnosti, což vede k větší úložné kapacitě na jednotku hmotnosti ve srovnání s NiMH. Kromě toho, když se nepoužívají, nevybíjejí se rychle, což jim poskytuje delší trvanlivost a nižší nároky na údržbu.
Dopad na životní prostředí a problémy s recyklací
Jedním z faktorů, který vedl k přechodu od Ni-MH k L-ion bateriím, bylo povědomí o životním prostředí. I když je třeba poznamenat, že baterie NiMH mají své výhody, jako je absence kadmia, na rozdíl od typu nikl-kadmia (Ni-Cd), který zcela jistě není recyklovatelný, protože obsahuje toxické kovy. Na rozdíl od této druhé možnosti však mohou být lithium-iontové baterie zcela organizovány s ohledem na recyklaci, i když mají také určité obavy o životní prostředí. Proces recyklace těchto typů baterií zahrnuje mimo jiné získávání kobaltu.
Pokroky v technologii baterií
Pokračující výzkum přinesl nové technologie baterií, které by mohly zcela eliminovat tradiční ni-mh, pokud by byly implementovány. Polovodičová technologie slibuje vyšší úroveň bezpečnosti, účinnost a životnost. Kromě toho nanotechnologie a věda o materiálech dělají kroky ke zlepšení současných Li-ion baterií, jako jsou Li-ion baterie s pevným elektrolytem, které mohou nabídnout ještě lepší výkon a bezpečnostní vlastnosti.
Role inovací a potřeb spotřebitelů
Tento vývoj od technologie Ni-MH k novější technologii baterií je důkazem důležitosti inovací při uspokojování potřeb zákazníků. Velikost, výpočetní výkon a všudypřítomnost těchto zařízení vedou ke zvýšení životnosti baterie, rychlosti nabíjení a udržitelnosti životního prostředí. Výsledkem je výroba baterií, které mohou podporovat internet věcí (IoT), skladování obnovitelné energie a také rychle rostoucí počet mobilních zařízení, která jsou denně používána.
Závěr: Směrem k jasnější energetické budoucnosti
Ni-MH baterie byly během této fáze vyřazeny pro lepší energetická řešení charakterizovaná vyšší úrovní účinnosti, udržitelností a inovacemi obecně. Jak se technologie neustále vyvíjí, poháněná preferencemi spotřebitelů jiným směrem, posouvá se odpovídajícím způsobem trh s bateriemi, a proto budou v budoucnu zdroje energie nejen spolehlivější, ale také ekologičtější. Přechod od Ni-MH baterií představuje jednu stránku z mnoha, díky nimž se tento příběh stal pokračujícím příběhem o pokroku a úsporách v energetickém průmyslu.