NAJWIĘKSZA BATERIA ŚWIATA. Start kariery kolejnego pierwiastka

Teraz wanad!

Roczne wydobycie wanadu sięga 100 tysięcy ton. Największe kopalnie znajdują się w Chinach, Rosji i w RPA, do pierwszej ligi ma szanse dołączyć też Brazylia. Na razie głównym nabywcą tego metalu jest przemysł metalurgiczny i chemiczny, pozostałe zastosowania są marginalne. Z tego powodu energetyka może w przyszłości konkurować o wanad z tymi sektorami, co może przełożyć się na wzrost cen baterii. Lecz z drugiej strony wanad w dużej mierze można odzyskiwać, chociażby ze złomu czy też z katalizatorów. A w bateriach redox flow niezwykle łatwo poddać go recyklingowi. Znika przy tym problem ekologii i kryzysu zasobów. Stopień recyklingu w USA szacuje się na 40%, według danych Komisji Europejskie z 2017 roku wskaźnik ten w Unii wynosił 44%. I są one do poprawienia.

Wszystkie liczące się na świecie państwa od dawna monitorują zasoby i dostępność tak zwanych materiałów krytycznych, bez których współczesna, wysokorozwinięta cywilizacja stanęłaby w miejscu. Na amerykańskiej liście tych zasobów wanad nie jest zbyt wysoko, kilka lat temu administracja USA obniżyła nawet jego stopień ważności. W państwach UE wanad jest na liście najważniejszych surowców. Stopień uzależnienia od importu to około 85% i niestety to Rosja dostarcza 71% importowanego przez UE wanadu, a Chiny i RPA po 13%. Metal ten jest też trudny do zastąpienia. Recykling może więc wkrótce nabrać ogromnego znaczenia.

Już na początku tej dekady amerykańska administracja przewidywała, że potencjalne szerokie zastosowanie w magazynowaniu energii w połączeniu z ograniczoną podażą może mocno trząść cenami. I tak też się dzieje, bo od 2016 roku ceny wanadu rosną, dynamika wzrostu przyspiesza, w 2018 była wyższa niż w 2017. Wiele analiz wskazuje, że trend ten utrzyma się. Od 2015 roku cena wanadu z około 20 dolarów wzrosła do końca października ubiegłego roku aż do 128 dolarów za kilogram. Owszem, to może się zmienić z powodu wielu różnych czynników, ale gospodarowanie odpadami nie będzie tu bez znaczenia.

Przyszłość leży gdzie indziej

Czy jednak będziemy musieli zawsze polegać na nie do końca bezpiecznej chemii i zasobach, które mogą się wyczerpać? Być może źródłem energii w magazynach i bateriach będzie sama natura. Są już projektowane, a nawet powstają pierwsze ogniwa organiczne. Choć kolejna generacja baterii będzie oparta na wanadzie, potem siarce i cynku, to przyszłością może być…

Tak! – cukier. Bo o ile bioogniwa litowe mają 0,5 megadżula na kilogram to te oparte na glukozie aż 17 megadżuli. Akumulator cukier-powietrze opracowany na uniwersytecie Virginia Tech jest dziesięciokrotnie pojemniejszy od dzisiejszych ogniw litowo-jonowych. Co ważne, znika problem toksycznej i niebezpiecznej chemii. Na razie takie baterie, to pieśń przyszłości i przyjdzie jeszcze poczekać nim wejdą do masowej produkcji i zastosowania. Sony już siedem lat temu je zapowiadało, lecz jak dotąd słowa nie przerodziły się w produkty.

Ale bądźmy dobrej myśli. Technika nie stoi w miejscu, tylko się rozwija. Z pewnością za kilka lat pojawią się jeszcze lepsze modele baterii, które wspomogą rozwój zielonej energetyki.


REO POLECA

📻 MAGAZYNY ENERGII. Miliardy za patent dla zwycięzcy światowego wyścigu

1
2
Hubert Bułgajewski
Publicysta REO. Wcześniej portali: naukaoklimacie.pl oraz ziemianarozdrozu.pl Ekspert ds. zmian klimatu. Autor bloga Arktyczny Lód.