Úvod: Pochopenie predka
Predtým, ako sa ponoríme do histórie batérií, je nevyhnutné pochopiť, čo je nikel-metal hydridová (Ni-MH) batéria. V skutočnosti sa nabíjateľné zdroje energie známe ako nikel-metal hydridové (NiMH) batérie široko používajú v mnohých zariadeniach, ako je bezdrôtové náradie a elektromobily. Vo všeobecnosti majú vysokú hustotu energie a sú lacné v porovnaní s inými typmi sekundárnych článkov. Táto vlastnosť však vedcov posunula k lepším alternatívam z hľadiska čistej energie, a preto bude Ni-MH čoskoro nahradený niektorými inými technológiami.
Vzostup lítium-iónovej technológie
Začiatok technológie lítium-iónových batérií bol pozoruhodným úspechom v pokroku batérií. Hlavný materiál pre kladné elektródy používané vNi-MH batérieje nikel, ktorý sa líši od niklu obsiahnutého v lítium-iónových batériách, ktoré používajú lítium. Tým sa zvyšuje pomer energie a hmotnosti, čo vedie k väčšej skladovacej kapacite na jednotku hmotnosti v porovnaní s NiMH. Okrem toho, keď sa nepoužívajú, nevybíjajú sa rýchlo, čo im dáva dlhšiu trvanlivosť a nižšie nároky na údržbu.
Vplyv na životné prostredie a výzvy v oblasti recyklácie
Jedným z faktorov, ktorý viedol k prechodu z Ni-MH na L-iónové batérie, bolo environmentálne povedomie. Aj keď je potrebné poznamenať, že batérie NiMH majú svoje výhody, ako je to, že neobsahujú kadmium, na rozdiel od typu nikel-kadmium (Ni-Cd), ktorý s najväčšou pravdepodobnosťou nie je recyklovateľný, pretože obsahuje toxické kovy. Na rozdiel od tejto druhej možnosti však môže byť lítium-iónová batéria úplne organizovaná s ohľadom na recykláciu, aj keď má tiež určité obavy o životné prostredie. Proces recyklácie týchto typov batérií zahŕňa okrem iného zhodnocovanie kobaltu.
Pokroky v technológii batérií
Prebiehajúci výskum priniesol nové technológie batérií, ktoré by mohli úplne eliminovať tradičné ni-mh, ak by sa implementovali. Konkrétne polovodičová technológia sľubuje vyššiu úroveň bezpečnosti, efektívnosti a životnosti. Okrem toho nanotechnológia a materiálová veda robia kroky smerom k zlepšeniu súčasných lítium-iónových batérií, ako sú lítium-iónové batérie s pevným elektrolytom, ktoré môžu ponúknuť ešte lepší výkon a bezpečnostné vlastnosti.
Úloha inovácií a potrieb spotrebiteľov
Tento vývoj od Ni-MH k novšej technológii batérií je dôkazom dôležitosti inovácií pri uspokojovaní potrieb zákazníkov. Veľkosť, výpočtový výkon a všadeprítomnosť týchto zariadení vedú k predĺženiu výdrže batérie, rýchlosti nabíjania a udržateľnosti životného prostredia. Výsledkom bola výroba batérií, ktoré dokážu podporovať internet vecí (IoT), skladovanie obnoviteľnej energie, ako aj rýchlo rastúci počet mobilných zariadení, ktoré sa denne používajú.
Záver: Smerom k svetlejšej energetickej budúcnosti
Batérie Ni-MH boli počas tejto fázy vyradené kvôli lepším energetickým riešeniam charakterizovaným vyššou úrovňou účinnosti, udržateľnosťou a inováciami vo všeobecnosti. Keďže technológia pokračuje v pokroku, poháňaná preferenciami spotrebiteľov sa posúva iným smerom, čím sa trh s batériami zodpovedajúcim spôsobom posúva, a preto budú v budúcnosti zdroje energie nielen spoľahlivejšie, ale aj ekologickejšie. Prechod z batérií Ni-MH znamená jednu stránku medzi mnohými, vďaka ktorým sa tento príbeh stal pokračujúcim príbehom o pokroku a ochrane v energetickom priemysle.