Омаров и крабов поставили на службу автомобильной промышленности
Если ваш электромобиль попахивает рыбой, не волнуйтесь, это может быть из-за аккумулятора. Ученые Центра инноваций в области материалов Университета Мэриленда создали новую устойчиво работающую автомобильную батарею с использованием моллюсков, сообщает 6 сентября портал Study Finds.
Это устройство из хитина, основного структурного компонента ракообразных. Вещество в изобилии содержится в панцирях крабов, омаров и креветок. Экзоскелеты большинства насекомых также содержат хитин.
По мнению авторов исследования, это вещество является ключом к удовлетворению растущего спроса автомобильной промышленности на возобновляемые источники энергии. Новая цинковая батарея имеет биоразлагаемый электролит, содержащий хитин, извлеченный из панцирей крабов.
«Производится и потребляется огромное количество батарей, что повышает вероятность возникновения экологических проблем, — говорит Лянбин Ху, директор Центра. — Например, полипропиленовые и поликарбонатные сепараторы, которые широко используются в литий-ионных батареях, разлагаются сотни или тысячи лет и увеличивают нагрузку на окружающую среду».
Хитин же — природное соединение, биополимер. Производители уже используют его в лекарствах, пестицидах, удобрениях и в качестве съедобной пленки на пищевых продуктах.
В батареях используется электролит для перемещения ионов между положительно и отрицательно заряженными клеммами. Это может быть жидкость, паста или гель, содержащие легковоспламеняющиеся или агрессивные химические вещества. Новый электролит представляет собой гель, содержащий хитозан — производное хитина.
С точки зрения биоразлагаемости, микробы способны разрушить около двух третей батареи. В ходе экспериментов хитозановый электролит полностью разрушился в течение пяти месяцев. Он оставил после себя не свинец или литий, а металлический компонент цинк, который также пригоден для вторичной переработки.
«Цинка в земной коре больше, чем лития, — объясняет Ху. — И качественные цинковые батареи дешевле и безопаснее».
Батарея имеет энергоэффективность 99,7 процента после 1000 циклов работы. Она могла бы даже накапливать энергию, вырабатываемую крупномасштабными ветровыми и солнечными источниками, для передачи в электрические сети.
Исследователи планируют сделать батареи еще более экологичными, начиная с процесса производства, отмечает издание.