Иновация: Учени от БАН разработват батерия от утайка за кафе

Екипът на Българската академия на науките, ръководен от проф. Радостина Стоянова, разработва нов тип батерия, която използва утайка от кафе като един от основните материали.

Иновативната технология има за цел да предложи по-евтина, по-безопасна и по-екологична алтернатива на широко използваните литиево-йонни батерии.

"Нашите изследвания са насочени към възможността да заменим сега доминиращите литиево-йонни батерии с много по-евтини и по-безопасни натриево-йонни батерии, без да правим компромис с техните електрохимични параметри. За тази цел провеждаме цялостен кръг от изследвания, като първата стъпка е да подберем електродните материали. Тоест, електродните материали са сърцето на батерията – те определят нейната енергийна плътност", обясни проф. Стоянова в съботното издание на "България сутрин".

Екипът работи паралелно с два вида материали: оксиди, богати на манган, и въглероден материал, получен чрез преработка на утайка от кафе.

Така един от най-разпространените отпадъчни продукти в ежедневието може да се превърне в ценен елемент на бъдещите енергийни системи.

Проф. Стоянова поясни пред Bulgaria ON AIR, че при подходяща химична обработка кафената утайка се превръща във въглероден материал, който позволява ефективно взаимодействие с натриевите йони.

Това осигурява добър заряден и разряден цикъл, а също и удължава живота на батерията.

Макар натриево-йонната батерия да не може напълно да замени литиевата в устройства като телефони и лаптопи, проф. Стоянова подчертава, че тя е идеална за съхранение на енергия от възобновяеми източници – например във фотоволтаични паркове и ветрогенератори.

Това е особено важно в контекста на развитието на "умните" електроразпределителни мрежи, където се търсят устойчиви и достъпни решения.

Предимствата не са само икономически

Според проф. Стоянова материалите, използвани в тези батерии, са значително по-безвредни за околната среда.

Манганът, например, е много по-малко токсичен от кобалта, използван в литиевите батерии.

Освен това натрият е многократно по-достъпен елемент от лития, който е ограничен и неравномерно разпределен в природата.