Věda

Toxický vodní květ může být zdrojem uhlíku pro elektrody

Toxický vodní květ může být zdrojem uhlíku pro elektrody

Tzv. vodní květy, tedy nápadné zbarvení vody do zelena, které mají na svědomí především sinice, ale i další mikroorganismy mohou nejen pěkně znepříjemnit letní koupání, ale ohrožují i zdroje pitné vody. Vědci z Wayne State University v americkém Detroitu však nalezli způsob, jak přeměnit tuto biomasu na uhlík využitelný v elektrodách výkonných baterií.

Inspirovala je k tomu ekologická katastrofa, kdy se v srpnu 2014 výrazně přemnožil vodní květ v Erijském jezeře, nejjižnějším z Velkých jezer. Situace byla na tolik extrémní, že došlo otravě vodního systému v Toledu ve státě Ohio, což připravilo téměř půl milionu obyvatel o pitnou vodu.

Vědci v té době nabrali vzorky toxického vodního květu z jezera, které následně zahřívali při teplotě 700 – 1000 °C v argonu. Vodní květ byl přitom převeden do formy tzv. tvrdého uhlíku, který je možné využít jako vysokokapacitní, ale zároveň levné elektrody sodík-iontových (Na-ion) baterií. Ty přitom mají potenciál nahradit dnes převážně používané lithium-ion (Li-ion) baterie.

Stávající technologie používané v boji s vodním květem jsou přitom označované za pasivní a mají určitá omezení. Likvidace sinic nestačí. Mnohem větší přínos by mělo, kdyby byly vyvinuty technologie, jak přeměnit sinice na funkční vysoce hodnotné produkt. Právě elektrody Na-ion baterií jsou příkladem takového produktu.

Technologie Na-ion baterií je však v porovnání s Li-ion bateriemi stále ještě v plenkách. Jednou z výzev v jejím vývoji je nalezení spolehlivého elektrodového materiálu. U Li-Ion baterií používaný grafit se k tomuto účelu nehodí. Sodíkové ionty jsou větší než lithiové a do struktury grafitu se nevejdou.

Pro ně se hodí tvrdý uhlík, který je více neuspořádaný než grafit a obsahuje větší počet defektů a dutin, do kterých se mohou uložit větší sodíkové ionty.

Sinice jsou zahříváním v argonu přeměněny na uhlík využitelný v elektrodách
Sinice jsou zahříváním v argonu přeměněny na uhlík využitelný v elektrodách
Vědci z Wayne State University při odběru vzorku sinic z Erijského jezera
Vědci z Wayne State University při odběru vzorku sinic z Erijského jezera

Více z Věda

Saunování: Častou chybou je spojení odpočinku s plaváním v bazénu

Věda31.1.2023

Neuvěřitelná zpráva: Může lepra pomoci ke zdravým játrům?

Věda27.1.2023

Hudba je živou vodou pro mozek

Věda24.1.2023

Lexus NX: z 95 procent nové auto

Věda20.1.2023

Toyota pomůže japonským městům s obnovou po zemětřesení

Věda17.1.2023

Revoluce ve svícení. Svítící enzym „luciferáza“ by mohl nahradit elektrické žárovky

Věda13.1.2023

Kometa ZTF se vrací po 50 000 letech. Podívejte se na ni…

Věda10.1.2023

Vědci MENDELU chystají pro sídliště nový systém shromažďování potravinového odpadu

Věda6.1.2023

Svatý grál energetiky: Lidstvo vstoupilo do fúzního věku

Věda3.1.2023
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Lapis lazuli: Modrý kámen, který překonal zlato
epochaplus.cz

Lapis lazuli: Modrý kámen,...

Dnes můžeme přikládat velkou hodnotu diamantům...
Marinované krevety s opečenou bagetou
tisicereceptu.cz

Marinované krevety s...

Pravá chuťovka pro milovníky mořských plodů....
7 žijících metuzalémů
epochaplus.cz

7 žijících metuzalémů

Nejstarší člověk na světě se prozatím dožil 122...
Z manžela se stal lakomec
skutecnepribehy.cz

Z manžela se stal lakomec

Vlídný, mírný a milující manžel se změnil jako...
Laskonky, na které se srdce směje
panidomu.cz

Laskonky, na které se srdce...

Připravte 20–25 kusů vynikajících laskonek. Na...
Výstava: Zemědělská krajina a technika na fotografiích Miloše Sedláčka
epochanacestach.cz

Výstava: Zemědělská krajina a...

Výstava výtvarného fotografa...
Geometrie ve službách minimalismu
rezidenceonline.cz

Geometrie ve službách...

Jasná koncepce moderní vily dává vyznít...
Válka znovu v plném proudu?
nasehvezdy.cz

Válka znovu v plném proudu?

Eva Burešová (29) se...
Užívá si Tomeš kromě manželky i s jinými?
nasehvezdy.cz

Užívá si Tomeš kromě...

O tom, že manželství...
Lidstvo vyráží hledat život: Kde v budoucnosti zakotvíme?
21stoleti.cz

Lidstvo vyráží hledat život:...

Jeden je od naší domovské planety vzdálený zhruba...
Zjevení dobrá i zlá: Tajemství nebezpečného kultu
enigmaplus.cz

Zjevení dobrá i zlá:...

Historie slavné Univerzity Mississippi sahá až...
Schladming – štýrská základna pro sbírání zážitků
iluxus.cz

Schladming – štýrská...

Schladming je jedním z nejoblíbenějších míst ve...