Startup Flint představuje celulózovou baterii se stejnou hustotou energie jako lithium, ale za poloviční cenu. Využívá hojné, nehořlavé materiály, ale zatím musí prokázat svou průmyslovou životaschopnost.
Baterie na bázi celulózy, která dosahuje hustoty energie 226 Wh/kg, srovnatelné se současnými lithiovými bateriemi, ale bez rizika hoření, za poloviční cenu a z obnovitelných materiálů. Singapurský startup Flint vyvinul tento prototyp, který by mohl změnit skladování energie, ačkoli hlavní technickou výzvou zůstává skok od laboratorní k sériové výrobě.
Klíč k této technologii spočívá v nahrazení prvků, jako je lithium a kobalt, zinkem a manganem, tedy kovy, které jsou v zemské kůře hojnější a jejichž recyklace není tak složitá. Tato kombinace spolu s celulózovou strukturou umožnila dosáhnout energetických hodnot, které přímo konkurují současným komerčním bateriím.
Bez rizika hoření a za poloviční cenu
Nejdůležitějším rozdílovým aspektem je použití vodných elektrolytů namísto vysoce hořlavých organických elektrolytů přítomných v běžných bateriích. Tato vlastnost prakticky eliminuje riziko požáru, což je problém zdokumentovaný při mnoha incidentech s elektromobily v posledních letech.
Stejně významná je i ekonomická stránka. Podle odhadů společnosti Flint činí výrobní náklady přibližně 50 USD (1.200 korun) za kWh, což je o 50 % méně než současné náklady na lithiové baterie. Toto snížení by mělo přímý dopad na konečnou cenu elektromobilů, kde baterie tvoří 30 až 40 % celkových nákladů na vozidlo.
Flintův návrh není jediný, který hledá alternativy k lithiu. Již dříve jsme se setkali s jinou baterií s papírovými a hořčíkovzdušnými komponenty s podobnými vlastnostmi z hlediska udržitelnosti. Nedávno společnost Stellantis představila pokrok v oblasti lithium-sirných baterií, které sice stále spoléhají na lithium, ale zlepšují dobu nabíjení o 50 %.
Faktor udržitelnosti hraje v tomto návrhu rovněž významnou roli. Kovové složky lze obnovit běžnými postupy, zatímco celulózová matrice se biologicky rozloží bez vzniku toxického odpadu. To je v ostrém kontrastu se současnými procesy recyklace lithiových baterií, při nichž se za cenu značných energetických nákladů získá pouze zlomek materiálů.
Výzvy průmyslové výroby
Dosavadní výsledky inovací v oblasti bateriových technologií opravňují k určité opatrnosti. Každá technologie, která se dostane na trh, se omezí na desítky laboratorních prototypů, které nedokážou překonat překážky bránící výrobě v masovém měřítku. Hlavní překážkou je často škálovatelnost a zachování vlastností v reálných podmínkách dlouhodobého používání.
10. A battery made of paper: Singaporean startup Flint presented rechargeable, flexible batteries made of paper, specifically cellulose. And when these batteries expire, they biodegrade in about six weeks.pic.twitter.com/PF5VgFRvPF
— AI Tomorrow (@AItomorrow135) January 13, 2025
Společnost Flint získala počáteční financování ve výši 2 milionů dolarů (48 milionů korun) na výstavbu pilotního závodu, který by měl být podle jejích plánů uveden do provozu do konce roku 2025. To je ambiciózní časový plán vzhledem k obvyklým zpožděním, s nimiž se začínající podniky v tomto vysoce konkurenčním odvětví potýkají.
Odvětví současně zkoumá různé alternativy. Pozornost si získávají draslíkové baterie, které využívají prvek, jenž je hojnější než lithium a vykazuje slibné výsledky v rychlosti nabíjení a cykličnosti.
Celulózové baterie vyvinuté společností Flint představují inovativní přístup, ale jejich komerční životaschopnost bude záviset na faktorech, jako je dlouhodobá životnost, odolnost vůči extrémním podmínkám a možnost výroby ve velkém měřítku. Mezitím výrobci jako CATL, LG Energy a Samsung SDI pokračují v optimalizaci svých výrobních linek na bázi lithia, čímž se zvětšuje rozdíl mezi teoretickými koncepty a komerčně dostupnými řešeními.