Evolucija baterija – koje su promijenile način na koji funkcioniše svijet

Tehnologija 10. nov 202211:27 0 komentara
Pixabay

Zamislite da provedete dan bez korištenja bilo kakve baterije. Da li biste mogli? Bilo da su u pitanju pametni telefoni, laptopi, električna vozila ili neki drugi gadžeti, baterije ne samo da čuvaju energiju za buduću upotrebu, već omogućavaju da nam stvari budu dostupne za korištenje gdje god da se nalazimo.

Kako piše BBC Future, dok ekonomije širom svijeta pokušavaju da se udalje od upotrebe fosilnih goriva zbog globalnog zagrijavanja, baterije imaju potencijal da igraju još bitniju ulogu u društvu.

Od ribe do prve baterije na punjenje

Možda podatak da je nastanak prve baterije inspirisan ribama nije toliko poznat u javnosti. Naime, sposobnost nekih riba, poput jegulja i raža, da proizvedu struju za odbranu i lov je poznata još od davnih vremena.

Prvi čovjek koji je proizveo električnu bateriju nakon proučavanja gore pomenutih vrtsta riba bio je italijanski pronalazač Alesandro Volta (1745-1827). Njegov pronalazak nazvan Voltin stup, koji je proizveo 1799. godine, sastojao se od diskova od bakra i cinka, koji su bili odvojeni krpom natopljenom rasolom. To je bila prva baterija koja je mogla da obezbijedi malu, ali stabilnu struju u strujnom kolu.

Naučnici su brzo shvatili korisnost takvih uređaja i požurili su da im uvećaju potencijal. Francuski fizičar Gaston Plante (1834-1889) je napravio baterije od olova-hidroksida, prve punjive baterije. One su korištene za osvjetljivanje vagona i danas su u širokoj upotrebi za pokretanje konvencionalnih automobila.

Njemački ljekar Karl Gasner (1855-1942) je razvio „Leklanšeov element“, rani oblik električne baterije, što je kasnije postalo prva baterija napravljena od cinka i ugljenika. Nazvana je „suha ćelija“, jer ne proliva svoj tečni rastvor. Korištene su za pokretanje prve baterijske lampe i tako su uvele svijet u eru potrošačkih baterija.

Alkalne baterije, koje su prvi put razvijene početkom 20. vijeka, a uspješno komercijalizovane pedesetih godina, imale su značajno poboljšan kapacitet. Na osnovu reakcije između cinka i mangan dioksida, alkalne baterije za jednokratnu upotrebu su postale dostupne u cilindričnim formatima i obliku dugmeta, a obezbjeđivale su napajanje za sve – počev od daljinskih upravljača, pa do tranzistorskih radija.

Tako je počelo doba prenosive elektronike, koje je postavilo temelje za današnje mobilne uređaje.

Postepeno, ali revolucionarno

Slijedeći napredak u evoluciji baterija je uključio hemijski element litijum kao odskočnu dasku. Sa pojavom uređaja kao što su mobilni telefoni, porasla je potreba za većim kapacitetom baterije.

Na osnovu izuma naučnika poput Džona Gudenafa i Akire Jošina, 1991. godine su lansirane punjive litijum-jonske baterije. One su postale revolucionaran izum, zbog svoje veličine, visokog napona i skladištenja punjenja. Omogućile su prenosnu elektroniku, a odnedavno i električna vozila.

Litijum-jonske baterije su danas 30 puta jeftinije nego prije 30 godina, a bile su važna tehnologija u informatičkom dobu i u potrazi za transportom bez emisija štetnih gasova.

Evolucija baterija je doživela izuzetan napredak, iako je njihov razvoj bio sporiji u poređenju sa drugim tehnologijama.

„Veliki dio inovacija u svijetu baterija se odnosi na postepena poboljšanja postojećih tehnologija – to je bio slučaj sa olovno-hidroksidnim, alkalno-manganskim i litijum-jonskim baterijama. Mala, postepena poboljšanja njihovih performansi, kapacitetu i bezbjednosti dovela su vremenom do ogromnih poboljšanja performansi baterija“, kaže Džej Tarner, stručnjak za istoriju baterija i predsjednik Odeljenja za studije životne sredine na Velesli koledžu u Masačusetsu.

Podsticanje širenja obnovljive energije

Inovacije u tehnologiji baterija nastavljaju da mijenjaju naš svijet. Danas, velike baterije za skladištenje pomažu u stabilizaciji energetskih mreža, a zemlje poput Japana na njih gledaju kao na ključnu tehnologiju, u nastojanju da postignu neutralnost ugljenika do 2050. godine. Prema Blumbergu, očekuje se da će globalno tržište skladištenja energije rasti 30 odsto godišnje do 2030.

Obnovljiva energija može da smanji emisije štetnih gasova, ali može da bude nestabilna, pošto sunce ne sija uvek, niti je to slučaj sa puhanjem vjetra.

Natrijum-sumporne (NAS) baterije mogu da skladište obnovljivu energiju proizvedenu od vjetra i sunca za upotrebu kada ti izvori energije nisu dostupni. Tokom nestanka struje, ove baterije mogu da napajaju hiljade domova i preduzeća.

Baterije su promijenile način na koji radimo, živimo i igramo se. Kako tehnologija nastavlja da se razvija, baterije mogu da pomognu da povećamo zavisnost od obnovljive energije, čime utiču da se društvo dodatno transformiše i stvori održiviji svijet.

Program N1 televizije možete pratiti UŽIVO na ovom linku kao i putem aplikacija za Android|iPhone/iPad

Kakvo je tvoje mišljenje o ovome?

Budi prvi koji će ostaviti komentar!