Jerman telah menciptakan baterai dari apel busuk

Apel busuk sebagai sumber energi mungkin tampak seperti ide yang tidak masuk akal pada pandangan pertama, tetapi sekelompok peneliti di Institut Teknologi Karlsruhe telah memutuskan untuk menggunakan bahan ini untuk membuat baterai natrium-ion yang murah dan berkinerja tinggi. Teknologi yang diusulkan oleh para peneliti Jerman tersebut mungkin merupakan yang paling ramah lingkungan dari semua yang ada saat ini.

Penemuan ini dapat digunakan sebagai perangkat penyimpanan energi yang sederhana dan terjangkau, dan dengan perkembangan teknologi, baterai ion natrium berbasis apel busuk akan mampu bersaing dengan baterai ion litium, yang saat ini banyak digunakan pada perangkat elektronik portabel dan kendaraan listrik kecil.

Pemusnahan yang ketat (berdasarkan ukuran, warna, dan cacat eksternal lainnya) menyebabkan sejumlah besar buah yang tidak sesuai tersisa setelah panen apel, yang, sebagai produk yang mudah rusak, segera dikirim untuk dibuang. Omong-omong, di Eropa masalah limbah setelah panen cukup akut, beberapa buah dan sayuran membusuk cukup cepat dan bahkan tidak dapat digunakan sebagai pakan ternak, perusahaan swasta kecil menawarkan berbagai cara untuk menyelesaikan masalah, tetapi upaya mereka biasanya tidak cukup.

Para peneliti dari Institut Karlsruhe Stefano Passerini dan Daniel Buchholz telah mengusulkan penggunaan yang tidak biasa dan bermanfaat untuk apel yang rusak. Buah kering tersebut mengandung 95% karbon, yang darinya diperoleh "karbon hiperpadat" - elektroda dengan biaya rendah dan produktivitas tinggi.

Para ahli berhasil menciptakan anoda berbahan dasar “karbon apel” yang memiliki kapasitas spesifik 230 mAh/g dan tetap mempertahankan sifat aslinya bahkan setelah 1000 siklus pengisian dan pengosongan baterai.

Para ilmuwan mencatat bahwa persentase kapasitas yang hilang setelah baterai dikosongkan dan diisi ulang (yang disebut efisiensi Coulomb elektroda) ditetapkan pada tingkat yang cukup tinggi – 99,1%.

Selama pengerjaan, para ilmuwan juga menciptakan katoda untuk baterai "apel" yang ramah lingkungan dan sangat produktif – oksida berlapis-lapis memungkinkan untuk mendapatkan material yang dapat dibandingkan dengan katoda lithium-ion, tetapi dengan beberapa perbedaan – retensi muatan sebesar 90,2% setelah lebih dari 500 siklus dan faktor efisiensi lebih dari 99,9%.

Baterai litium-ion dapat menyimpan sejumlah besar energi, tetapi juga mengandung bahan yang berbahaya bagi kehidupan dan kesehatan, seperti kobalt, dan biaya perangkat penyimpanan energi semacam itu cukup tinggi.

Baterai natrium-ion lebih murah dan terbuat dari bahan yang sederhana dan terjangkau, tetapi kinerjanya tidak kalah dengan baterai litium-ion.

Menurut Profesor Passerini, baterai ion natrium hanya 20% kurang efisien daripada baterai ion litium, tetapi perkembangan baru ini secara praktis menyamai kemampuan baterai tersebut.

Saat ini, meskipun harganya murah, baterai ion natrium tidak terlalu umum, tetapi para ilmuwan yakin bahwa pengembangannya, karena ketersediaannya dan biayanya yang rendah, akan menjadi bahan anoda yang paling banyak digunakan.

[ 1 ]