Bateriile de apă: Inovaţia sigură şi reciclabilă în tehnologia bateriilor

Cercetătorii au dezvoltat o inovaţie promiţătoare în tehnologia bateriilor: „bateriile de apă”, cunoscute formal sub numele de baterii de apă cu ioni metalici, care oferă o alternativă mai sigură şi mai ecologică la bateriile tradiţionale, conform Science Alert.

Prin înlocuirea electrolitului chimic periculos cu apă şi integrarea metalelor precum magneziul sau zincul, aceste baterii devin mai ieftine de asamblat şi mai puţin toxice. Lichidul din baterie facilitează fluxul de electroni între capetele pozitiv şi negativ, cu apă şi săruri adăugate servind drept lichid electrolitic în loc de substanţe precum acidul sulfuric sau sarea de litiu.

Una dintre provocările semnificative abordate de cercetători este prevenirea creşterii dendritelor, care pot cauza scurtcircuite în baterii. Au realizat acest lucru prin acoperirea anodului de zinc cu metal de bismut, creând un strat protector care inhibă formarea dendritelor şi îmbunătăţeşte longevitatea bateriei.

Deşi bateriile de apă nu vor înlocui imediat bateriile cu ioni de litiu, cercetările şi dezvoltările ulterioare le-ar putea poziţiona ca o alternativă viabilă în viitor. Echipa a dezvoltat deja prototipuri de baterii de dimensiuni mici şi cilindrice, cu eforturile continue axate pe îmbunătăţirea densităţii energetice pentru a se potrivi cu echivalenţii cu ioni de litiu.

Magneziul este deosebit de promiţător datorită greutăţii sale mai reduse şi densităţii energetice potenţiale mai mari. Dacă vor fi comercializate, bateriile cu ioni de magneziu ar putea înlocui bateriile clasice în câţiva ani, oferind o soluţie mai eficientă şi mai ecologică pentru stocarea energiei.

În afara potenţialelor aplicaţii în electronicele de consum, bateriile de apă arată promisiuni pentru stocarea energiei regenerabile. Demonstraţiile la scară mică au arătat capacitatea lor de a alimenta luminile solare pentru perioade extinse după o încărcare de o zi, evidenţiind relevanţa lor în sistemele de energie durabile.

În plus, reciclarea şi eliminarea mai sigură le fac o opţiune atractivă pentru abordarea provocărilor de eliminare la sfârşitul duratei lor, asociate cu tehnologiile actuale de baterii. Pe măsură ce cercetările în acest domeniu continuă, bateriile de apă ar putea juca un rol crucial în avansarea energiei regenerabile şi combaterea schimbărilor climatice.