Strukturální baterie v laboratoři. Kredit: Sinonus.

Představte si elektrické auto, které nemusí vozit velké a těžké baterie. Nebo elektrické letadlo s kolmým startem a přistáním, pro které je váha ještě důležitějším kritériem. Případně větrné turbíny, jejichž rotory by samy ukládaly energii. Všechny takové technologie by přinesly hromadu úspor a celou řadu výhod. Mají společné to, že by využívaly strukturální baterie, tedy takové, které by byly součástí konstrukce stroje, jehož pohon mají zajistit.

Vnitřnosti baterie z uhlíkových vláken. Kredit: Sinonus.

Deep-tech startup Sinonus navázal na výzkum švédské techniky Chalmers University of Technology a společnosti Volvo, který se již před více než desetiletím zabýval využitím uhlíkových vláken pro strukturální baterie. Sinonus usiluje o to, aby uhlíková vlákna sloužila nejen jako pevný a přitom lehký konstrukční materiál, ale také jako materiál strukturální baterie, která by připravila o práci tradiční baterie.

Prototyp z roku 2021 na Chalmers. Kredit: Sinonus.

Například u elektrických vozidel by strukturální baterie z uhlíkových vláken měla stejnou nebo i nižší hmotnost, jako konstrukce, kterou by nahradila. Zároveň by ale odpadla nutnost používat dosavadní těžké a objemné baterie. Baterie elektrických aut zhruba půl tuny až tunu.

Letos v červnu se novým ředitelem Sinonusu stal Markus Zetterström, jehož úkolem bude především zajistit uplatnění víceúčelových uhlíkových vláken, která budou fungovat jako konstrukce i jako elektrody baterie, na trhu. Zatím ale není jasné, kdy dojde na první komerční produkty.

Otázkou samozřejmě je, jaké budou mít takové strukturální baterie parametry. Sinonus už prý ověřil, že technologie funguje, ale zatím nezveřejnil konkrétní parametry strukturálních baterií. Jak jsme tehdy psali na OSLU, prototyp na Chalmers v roce 2021 dosáhl hustoty uložené energie 24 Wh/kg. To je, bohužel, méně než desetina oproti běžným lithium-iontovým bateriím.

Nicméně, Sinonus zůstává optimistickým. Podle dřívější studie z Chalmers mají strukturální baterie založené na uhlíkových vláknech potenciál prodloužit dosah elektrických vozidel až o 70 procent. Nižší hustota uložené energie je také z jistého úhlu pohledu přínosem. Pro takovou baterii nejsou nutné těkavé chemické látky a také podstatně klesá riziko katastrofálního selhání baterie. Ožehavou otázkou je cena takové strukturální baterie. Bude opravdu nižší než u tradiční baterie? Čas ukáže, jak si baterie s uhlíkovými vlákny vlastně stojí.

Video: Massless Energy Storage – Structural battery with record performance

Literatura

New Atlas 18. 6. 2024.