Zaradi energetske krize se nekateri deli sveta vse pogosteje odločajo za obnovljive vire energije. To pa povečuje potrebo po vse učinkovitejših baterijah, ki lahko shranjujejo tako proizvedeno energijo. Vendar pa baterije, ki se trenutno proizvajajo, niso tako „zelene”, čeprav se je pred kratkim pojavila zamisel, da bi jih zasnovali tako, da bi vključevale komponento, pridobljeno iz rakovičjega trupa. Oblikovani prototip je mogoče napolniti vsaj 1000-krat, poleg tega je biološko razgradljiv.
Vse večje povpraševanje po obnovljivih virih energije in električnih vozilih kaže, da se svet usmerja k uvajanju zelenih rešitev tudi v energetskem sektorju. Poleg pridobivanja energije pa bi jo bilo treba tudi nekje shraniti. Poleg zelene energije je treba zagotoviti tudi baterije, katerih proizvodnja je prav tako okolju prijazna.
Takšno baterijo so zasnovali raziskovalci pod vodstvom Liangbinga Huja iz Centra za inovacije na področju materialov Univerze v Marylandu. Baterija z elektrolitom iz rakovega oklepa in cinka lahko shranjuje energijo, nato pa se njeni deli v nekaj letih varno biološko razgradijo ali reciklirajo.
Zakaj baterije predstavljajo tveganje za okolje?
Liangbing Hu opozarja na potencialne okoljske težave, ki jih povzroča uporaba obstoječih baterij. Kot primer navaja separatorje, ki se uporabljajo v litij-ionskih baterijah. Običajno so izdelani iz polipropilena, materiala, ki lahko ostane v okolju več let. Druga potencialna nevarnost je elektrolit, ki je lahko v tekoči, gelski ali drugi obliki vnetljiv ali preprosto jedek.
Zato bi bilo treba razviti drugo rešitev, ki ne bi predstavljala takšnega tveganja za okolje in seveda tudi za nas. V objavljenem znanstvenem članku so raziskovalci predlagali alternativo elektrolitom, ki so se uporabljali doslej. Je v obliki gela in izdelan iz materiala, imenovanega hitozan. Povezava s hitinom je tu najbolj primerna.
Biološko razgradljiv elektrolit iz hitina
Znanstvenikom je uspelo izdelati cinkovo baterijo z elektrolitom iz hitozana, ki je stranski proizvod hitina. Zato je naravni material in je popolnoma biorazgradljiv. Najočitnejši vir hitina pa so eksoskeleti rakov, kot so raki, kozice in jastogi. Njihovi ostanki lahko torej izvirajo iz živilske industrije.
Kar zadeva biorazgradljivost takšnih baterij, uporaba hitozana pomeni, da se razgradi do dve tretjini celotne baterije. Sam elektrolit se popolnoma razgradi v samo petih mesecih. Cink, ki ostane iz baterije, pa je mogoče reciklirati.
Hu meni, da bo ta vrsta baterije cenejša in varnejša. Prav tako so precej učinkoviti. Po 1000 ciklih polnjenja in praznjenja nova baterija ohrani 99,7-odstotno energetsko učinkovitost.