O nouă baterie cu zinc reîncărcabilă

Publicat de Corina Muntean, 31 august 2020, 08:48 / actualizat: 17 septembrie 2020, 18:53

O descoperire în domeniul bateriilor biomorfice poate permite roboţilor să stocheze până la de 72 de ori mai multă energie datorită unui sistem similar rezervelor biologice de grăsime.

O echipă de oameni de ştiinţă de la Universitatea din Michigan – finanţată de Departamentul Apărării din Statele Unite – a dezvoltat o nouă baterie cu zinc reîncărcabilă. Aceasta se poate integra în structura unui robot pentru a ocupa mai puţin spaţiu şi pentru a reduce greutatea adăugată de bateriile convenţionale litiu-ion.

Conducătorul cercetării, profesorul de inginerie Nicholas Kotov spune că ”Nu avem un singur depozit de grăsime, care ar fi voluminos şi ar necesita un transfer costisitor de energie. Distribuţia depozitelor de grăsime, care este modalitatea biologică, este calea de urmat pentru dispozitivele biomorfice extrem de eficiente’, a explicat acesta. Tehnologia biomorfică se bazează pe forme şi sisteme vii şi, prin urmare, este ideală pentru roboţii umanoizi dezvoltaţi pentru a lucra şi a opera în medii concepute pentru oameni. Folosirea bateriilor structurale poate fi de asemenea utilă în diferite dispozitive, de la drone până la roboţi pentru livrări, profesorul Kotov susţinând că noile baterii cu zinc ar putea dubla instantaneu gama acestor tipuri de roboţi. ”Aceasta nu este însă limita”, a notat Mingqiang Wang, cercetător invitat la laboratorul profesorului Kotov. ”Estimăm că roboţii ar putea avea o putere de 72 de ori mai mare dacă exterioarele lor ar fi înlocuite cu baterii cu zinc, în comparaţie cu situaţia în care este utilizată o singură baterie cu litiu-ion”. Bateria cu zinc funcţionează prin stocarea şi transferul de energie printr-o membrană electrolitică realizată din nanofibre pe bază de carbon şi un gel polimeric pe bază de apă. Cercetătorii susţin că membrana este mai ecologică în comparaţie cu bateriile tradiţionale şi nu există pericolul de a provoca incendii.

Au fost deja efectuate teste pe jucării robotizate în formă de viermi sau scorpioni, bateriile cu zinc fiind conectate în motoare şi înfăşurate pe componentele exterioare ale insectelor robotice. ”Bateriile cu dublă funcţie – de stocare a energiei şi de protecţie a organelor robotului – imită multifuncţionalitatea ţesuturilor grase care servesc la stocarea energiei la fiinţele vii”, a indicat Ahmet Emre, student doctorand implicat în studiu. O lucrare care detaliază această descoperire a fost publicată deja în jurnalul Science Robotics.

Autor: Virgil Natea

Editor: Corina Muntean

Ascultati rubrica Minutul de viitor, în fiecare zi de luni, la ora 9:20, în emisiunea ”Bună dimineața, Transilvania!”, pe frecvențele de 102,9 FM sau 98,9 FM.