Nejrozšířenějším typem baterií do přenosných elektrospotřebičů, telefony počínaje a fotoaparáty konče, jsou baterie lithiové. I proto se drahé (a s velkou ekologickou zátěží těžené) lithium stává jakýmsi „technologickým zlatem 21. století“. Po převratném objevu a za výrazné pomoci umělé inteligence se však zdá, že pro nové baterie už lithium v takové míře nebude potřeba. A možná se i naše ložisko pod Cínovcem přestane jevit jako zajímavé. Pojďme se na to podívat společně.

Baterie s pevným elektrolytem jsou zatím číslo 1 pro budoucnost

Snaha o nalezení alternativy ke stávajícím Li-Ion (Li-Pol) bateriím se v poslední době výrazně zvětšuje úměrně s tím, jak roste jejich produkce (a spotřeba) pro čím dál masověji vyráběné elektromobily. Ono vyrobit baterii do mobilního telefonu o 4 500 mAh, nebo vyrobit baterii do elektromobilu o kapacitě 77 kWh je (co se množství použitího lithia týče) opravdu rozdíl. A protože speciálně čínské automobilky chrlí elektromobily podobně, jako kdysi chrlil Tomáš Baťa cvičky ve Zlíně, je náhrada vzácného kovu extrémně žádoucí.

Bateriová revoluce je tady: Dojezd 700 km, dobíjení za 10 minut, dostupné již tuto zimu. Elektromobily (z)vítězí

Jednou z cest mohou být i nové typy s pevným elektrolytem, které mají jednak menší spotřebu lithia, jednak vykazují lepší parametry, co se rychlosti dobíjení a dojezdu týče. A jsou k tomu ještě bezpečnější, mj. až o 89 % méně náchylné ke vznícení. Nová generace baterií, kterou chystá například Toyota, CATL a nejnověji i Volkswagen, by tak mohla postupně zcela nahradit nynější „klasické” Li-Ion baterie používané v elektromobilech. CATL již výrobu pomalu spouští, Toyota dá k dispozici první sérii (dobíjení do 20 minut a dojezd přes 800 km) již v roce 2026.

Využití umělé inteligence pro zrychlení výběru vhodného materiálu

O další druh baterií se postaral počítačový gigant Microsoft spolu se společností Pacific Northwest National Laboratory (PNNL). Která je zároveň vládní agenturou a součástí ministerstva energetiky. Vědci tvrdí, že jimi objevený materiál by mohl potenciálně snížit spotřebu lithia až o 70 %. První prakticky použitelná baterie je o velikosti poštovní známky a momentálně „pohání” žárovku, ale pro ověření funkčnosti a principu to takto stačí. Jiné modely bývají ještě výrazně menší. Co je ale na celé věci nejzajímavější, je to, jak k ní výzkumníci vlastně přišli:

Brian Abrahamson, ředitel digitální technologie v PNNL: „Ať už se jedná o životaschopnou baterii z dlouhodobého hlediska, nebo ne, rychlost, s jakou jsme našli funkční baterii, je docela přesvědčivá.“

Přikázal hlasovému systému Mercedesu „spustit katapult“. Umělá inteligence aktivovala program jako z Top Gunu

iZdroj fotografie: Microsoft

Výzkumníci Microsoftu totiž použili umělou inteligenci a superpočítače k ​​zúžení 32 milionů (!!!) potenciálních anorganických materiálů na 18 slibných kandidátů. Za méně než týden. Jinými slovy proces screeningu by za pomocí tradičních laboratorních výzkumných metod trval déle než dvě desetiletí. Nyní trval přesně čtyři dny. Fascinující. A celý proces od počátku až po vývoj funkčního prototypu baterie trval necelých devět měsíců.

O 70 % menší spotřeba lithia, nižší cena a větší bezpečnost jako bonus

Nathan Baker, vedoucí produktu Azure Quantum Elements: „To je důležité z mnoha důvodů. Pevné baterie jsou považovány za bezpečnější než tradiční tekuté nebo gelové lithiové baterie. A poskytují větší hustotu energie. Lithium je již poměrně vzácné, a tudíž drahé. Těžba této suroviny je problematická z ekologického a geopolitického hlediska. Vytvoření baterie, která by mohla snížit poptávku po lithiu přibližně o 70 %, by mohlo mít obrovské ekologické, bezpečnostní a ekonomické výhody.“

Tady je české lithium a čeká na vytěžení. Náš exkluzivní rozhovor s geologem ČEZ ukázal, kde leží pravda

Obě organizace toho dosáhly pomocí pokročilé umělé inteligence a vysoce výkonných počítačů, které spojují velké množství počítačů pro řešení složitých vědeckých a matematických úloh. Výkonný viceprezident Microsoftu Jason Zander pro BBC řekl, že jednou z misí technologického gigantu bylo „zkomprimovat 250 let vědeckých objevů do příštích 25“. „A myslíme si, že technologie, jako je tato, nám v tom pomohou. Myslím, že toto je způsob, jakým se tento typ vědy bude v budoucnu provádět,“ řekl.

V čem se tato AI liší od chatů a tvorby obrázků?

Způsob, jakým tato technologie funguje, spočívá v použití nového typu umělé inteligence, kterou vytvořil Microsoft. Ta je vyškolena na molekulárních datech a dokáže skutečně zjistit funkční chemické složení. „Tato umělá inteligence je založena na vědeckých materiálech, databázi a vlastnostech, přičemž výstupy jsou velmi důvěryhodné pro jejich použití ve vědeckých objevech,” uvedl Zander.

iZdroj fotografie: Microsoft

Je tedy dost možné, že nová generace baterií bude ke své činnosti potřebovat výrazně menší množství lithia. A možná odpadne i dilema nad těžbou lithia u nás na Cínovci. Zkrátka nebude potřeba. Jak to vidíte vy? Povede se uvést do provozu baterii, která nebude natolik závislá na lithiu, jako jsou dnešní modely? A pomůže to k rozvoji elektromobility? Dejte nám vědět do diskuse pod článkem, děkujeme!