Vývoj baterií pro rozmanité aplikace představuje nikdy nekončící bitvu s mnoha kompromisy. Už dlouho vítězí lithium-iontové baterie, i když rozhodně nejsou ideální. Teď se mezi jejich vyzyvatele zařadil pozoruhodný palivový článek s neuvěřitelnou kapacitou pro uložení energie. Jeho parametry jsou takové, že by přinejmenším teoreticky mohl pohánět elektrické dopravní letouny pro přepravu pasažérů na regionálních linkách.
Yet-Ming Chiang z MIT a jeho spolupracovníci mají prototyp tohoto palivového článku. Tvoří ho dvě komory, spojené pevným keramickým elektrolytem. V jedné komoře je kapalný sodík a ve druhé vlhký vzduch. Palivové články s kapalným sodíkem a vzduchem pojmou přes tisíc watthodin na kilogram, což je asi trojnásobně víc než typické lithium-iontové baterie.
Článek funguje tak, že sodíkové ionty procházejí z jedné komory skrz elektrolyt do druhé komory. Při kontaktu se vzduchem chemicky reagují s kyslíkem a generují elektřinu. Reakci usnadňuje porézní elektroda v části se vzduchovou komorou. Jako vedlejší produkt vzniká oxid sodný, který absorbuje přebytečný oxid uhličitý z atmosféry.
V následujícím sledu reakcí se oxid sodný nakonec přemění na hydrogenuhličitan sodný, čili jedlou sodu. Podle tvůrců palivového článku je to vlastně zajímavý bonus. Kdyby se hydrogenuhličitan sodný dostával do oceánu, mohl by snižovat kyselost mořské vody a čelit tím jednomu z neblahých vlivů skleníkových plynů.
Pokud by palivové články napájely letadlo, po každém letu by bylo možné je rychle zprovoznit jednoduchou výměnou komor s kapalným sodíkem. Je to významný posun oproti starším bateriím, které bylo obtížné opětovně nabíjet. Výroba kapalného sodíku by nebyla problém, surovinou je obyčejná sůl.
Asi ještě chvíli potrvá, než vzlétne dopravní letadlo s těmito palivovými články. Během jednoho roku by měl být k dispozici palivový článek velikosti cihly pro drony. Na komerčním využití této technologie pracuje spinoff Propel Aero.
Video: Průvodce optimisty, jak znovuobjevit udržitelný průmysl | Yet-Ming Chiang | TEDxBoston
Literatura
Baterie, co dýchá vzduch, by se mohla stát ultralevným úložištěm energie
Autor: Stanislav Mihulka (20.10.2017)
Natron spustí masovou výrobu revolučních sodík-iontových baterií
Autor: Stanislav Mihulka (17.05.2022)
Nová powerbanka japonského Elecomu je první sodík-iontová na světě
Autor: Stanislav Mihulka (19.03.2025)
Diskuze:
Obsese?
D@1imi1 Hrušk@,2025-06-07 12:01:04
Vždy, když někdo přijde s tím, že vyvíjí palivové články použitelné pro letectví, měli by ho rovnou svázat do kazajky a zajistit mu odbornou péči, ne citovat jeho fantasmagorie. Více než polovina světové elektřiny se vyrábí z uhlí a zemního plynu, elektromobily jsou významně rozšířené jen tam, kde jsou masivně ekonomicky zvýhodněné proti spalovákům, ale nebezpeční pomatenci (či prostě bezpáteřní paraziti) už vymýšlejí, jak elektrický pohon dostat do letadel, kde na každém gramu záleží.
Jinak "tektonický otřes v letectví" nastane spíš ve chvíli, kdy vlivem živelní či jiné pohromy na letišti pronikne voda do skladu kovového sodíku :))
Elektrolýza taveniny NaCl
Florian Stanislav,2025-06-07 10:59:28
Na ekologický jásot to není. Pohlcený CO2 ze vzniklého Na20 ( spíš hned vznikne roztok NaOH a ten pohlcuje CO2, jak píše jeden ze zdrojů) toho moc nevytrhne.
Při výrobě sodíku elektrolýzou taveniny NaCl ( taje 801°C) vzniká chlor a tavení NaCl spotřebuje energii. Vedle sodíku vzniká chlor, ale ten vzniká (levněji) i při výrobě NaOH a KOH z roztoku NaCl nebo KCl.
Větší kusy sodíku v kontaktu s povrchenm vody hoří a explodují. Takže zabezpečení bloků Na v letadle bude muset být důkladné.
srovnání s petrolejem
František Liška,2025-06-07 10:14:25
Petrolej má 12 000 Wh/kg. Ještě nějaké otázky?
Pro přispívání do diskuze musíte být přihlášeni
