Nxjerrja e litiumit dhe mineraleve të tjera që na duhen për bateritë po sjell një dëm në rritje për mjedisin. Megjithatë, ka materiale alternative rreth nesh.
Zip. Furnizuesi i energjisë tashmë është në treg. Në një rrugë në Indi, ka një makinë parash që ende shpërndan ‘me kënaqësi’ kartëmonedha. Falë, pjesërisht, pambukut të djegur. Për këtë makinë parash ka një bateri rezervë brenda saj, një bateri që përmban karbon nga pambuku i djegur me kujdes.
“Procesi i saktë është sekret, për të qenë i sinqertë me ju,” thotë Inketsu Okina, shefi i inteligjencës në PJP Eye, firma japoneze që prodhoi baterinë. Ai as nuk bën shaka. “Temperatura është sekrete dhe atmosfera është sekrete. Presioni është i fshehtë” – vazhdon të sqaroi ai i kompleksuar për të mos dhënë më shumë detaje seç duhet.
Okina thotë se kërkohet një temperaturë e lartë, mbi 3,000C (5,432F). Dhe ai 1 kg pambuk jep 200 g karbon, me vetëm 2g të nevojshme për çdo bateri. Firma bleu një ngarkesë pambuku në vitin 2017 dhe ende nuk e ka përdorur të gjithën, thotë Okina.
Në bateritë e zhvilluara nga kompania, së bashku me studiuesit në Universitetin Kyushu në Fukuoka, Japoni, karboni përdoret për anodën – një nga dy elektrodat midis të cilave rrjedhin jonet, grimcat e ngarkuara në bateri. Jonet lëvizin në një drejtim kur bateria është duke u ngarkuar dhe në drejtimin tjetër kur lëshon energji në një pajisje. Shumica e baterive përdorin grafit si anodë, por PJP Eye argumenton se qasja e tyre është më e qëndrueshme, pasi ato mund të bëjnë anoda duke përdorur pambuk të mbetur nga industria e tekstilit.
Me kërkesën e madhe për bateri që pritet në vitet e ardhshme, të nxitura nga rritja e automjeteve elektrike dhe sistemeve të mëdha të ruajtjes së energjisë, disa studiues dhe biznese po zhvillojnë furishëm alternativa të mundshme ndaj baterive të litiumit dhe grafitit që janë të zakonshme sot. Ashtu si PJP Eye, ata argumentojnë se ne mund të përdorim materiale shumë më të qëndrueshme dhe të disponueshme gjerësisht për prodhimin e baterive.
Minierat e litiumit mund të kenë një ndikim të konsiderueshëm në mjedis. Nxjerrja e metalit kërkon sasi të mëdha uji dhe energjie, dhe procesi mund të lërë plagë të mëdha në peizazh. Litiumi i rikuperuar shpesh dërgohet në distanca të gjata nga vendi ku është nxjerrë për t’u rafinuar në vende të tilla si Kina. Grafiti, gjithashtu, minohet ose bëhet nga lëndë djegëse fosile, të cilat të dyja kanë gjithashtu ndikime negative mjedisore.
“Është shumë e lehtë të imagjinohet, ndërsa një material baterie kalon nëpër miniera dhe transport, se si kjo gjurmë karboni mund të shtohet me të vërtetë,” thotë Sam Wilkinson, një analist në S&P Global Commodity Insights.
Për të dhënë një tjetër shembull: kobalti, i cili përdoret në shumë bateri litium-jon, nxirret kryesisht në Republikën Demokratike të Kongos. Por ka pasur raportime për kushte të rrezikshme pune atje.
Nga uji i detit tek mbetjet biologjike dhe pigmentet natyrore, ekziston një listë e gjatë e alternativave të mundshme në natyrë që do të ishin shumë më të disponueshme – pjesa e vështirë është të provojë se secili prej tyre mund të konkurrojë realisht me llojet e baterive tashmë në treg, të cilat janë me sa duket kaq të domosdoshme në botën tonë të mbushur me pajisje.
PJP Eye ofron gjithashtu mundësinë e përmirësimit të performancës së baterisë, si dhe për t’i bërë bateritë më të gjelbra. “Karboni ynë ka një sipërfaqe më të madhe se grafiti,” thotë Okina, duke përshkruar për BBC se si kimia e anodës në baterinë e tyre kambriane të vetme karboni lejon një bateri që karikohet shumë shpejt, deri në 10 herë më shpejt se bateritë ekzistuese me jon litium.
Katoda e baterisë është bërë nga një oksid “metali bazë”. Edhe pse Okina nuk do të zbulojë saktësisht se cilin, këto metale përfshijnë bakër, plumb, nikel dhe zink, që janë më të lehtë dhe më pak reaktivë se metalet alkaline si litiumi. Kompania pretendon se është duke punuar në një bateri me elektrodë të dyfishtë karboni, ku të dy elektrodat janë bërë nga karboni me bazë bimore. Teknologjia bazohet në hulumtimin e kryer nga studiuesit në Universitetin Kyushu, megjithëse bateria nuk pritet të jetë e disponueshme deri në vitin 2025.
Të jesh në gjendje të karikosh shpejt një bateri nuk ka shumë rëndësi për një makinë parash, por ka rëndësi për një automjet elektrik kur thjesht dëshiron ta mbushësh dhe të shkosh. Ai përmend se firma kineze Goccia, në partneritet me Hitachi, ka zhvilluar një biçikletë elektronike që përdor baterinë e PJP Eye dhe do ta nxjerrë në shitje në Japoni në fillim të vitit 2023. Shpejtësia maksimale e biçikletës është 50 km/h (31mph) dhe ju mund të udhëtoni një distancë prej 70 km (44 milje) me një karikim, thotë ai.
Oqeanet e mëdha të botës përfaqësojnë një rezervë “praktikisht të pakufizuar” të materialit për bateri. Është larg nga e vetmja bateri që përdor karbon nga biomaterialet e mbeturinave. Stora Enso në Finlandë ka zhvilluar një anodë baterie që përdor karbonin nga linjina, një polimer lidhës që gjendet në pemë.
Sipas disa studiuesve, pambuku mund të përdoret gjithashtu në vend të elektrolitit që lehtëson rrjedhën e joneve midis katodës dhe anodës, duke krijuar potencialisht bateri më të qëndrueshme, në gjendje të ngurtë sesa ato aktualisht të disponueshme.
Arena e Lajmit
and then