Τα μεγάλα μυαλά συχνά προηγούνται της εποχής τους. Αυτό ισχύει απόλυτα για τον Τόμας Έντισον, ο οποίος ήδη από τις αρχές του 20ού αιώνα είχε οραματιστεί ηλεκτρικά οχήματα που θα κινούνταν με μπαταρίες νικελίου-σιδήρου. Την εποχή εκείνη, όμως, η ραγδαία ανάπτυξη των βενζινοκίνητων αυτοκινήτων έβαλε την ιδέα του στο περιθώριο. Σήμερα, περισσότερο από έναν αιώνα αργότερα, η επιστήμη επιστρέφει σε εκείνο το όραμα — με σύγχρονα εργαλεία.
Σε πρόσφατη δημοσίευσή τους στο επιστημονικό περιοδικό Small, μηχανικοί από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Λος Άντζελες (UCLA) ανακοίνωσαν ότι ανέπτυξαν μια νέα εκδοχή της μπαταρίας νικελίου-σιδήρου, εμπνευσμένη απευθείας από το σχέδιο του Έντισον, αξιοποιώντας τεχνικές νανοτεχνολογίας.
Η αρχική μπαταρία του Έντισον ήταν βαριά, ογκώδης και δυνητικά επικίνδυνη, καθώς κατά τη φόρτιση απελευθέρωνε υδρογόνο. Σύμφωνα με παλαιότερες αναφορές, ζύγιζε έως και 186 κιλά ανά ίππο ώρας, καθιστώντας την ακατάλληλη για πρακτική χρήση σε οχήματα. Παρόλα αυτά, η αντοχή και η μεγάλη διάρκεια ζωής της παρέμεναν εντυπωσιακές.
Η σύγχρονη εκδοχή εστιάζει αποκλειστικά στη βελτίωση της ίδιας της μπαταρίας και όχι στα παραπροϊόντα της. Οι ερευνητές δημιούργησαν ένα νανοσύμπλεγμα νικελίου και σιδήρου, το οποίο «φιλοξενείται» μέσα σε πρωτεϊνικά υποπροϊόντα από την παραγωγή βοείου κρέατος.
Αν και ακούγεται παράδοξο, η φύση αποτέλεσε τη βασική πηγή έμπνευσης. Οι επιστήμονες μελέτησαν τον τρόπο με τον οποίο σχηματίζονται τα οστά και τα κελύφη των οστρακοειδών, όπου οι πρωτεΐνες καθοδηγούν την τοποθέτηση των μεταλλικών στοιχείων με ακρίβεια. Αυτή η προσέγγιση επέτρεψε τη δημιουργία μιας «τσαλακωμένης» νανοδομής τύπου αερογέλης, με τεράστια επιφάνεια αντίδρασης.
Στις πρώτες δοκιμές, η μπαταρία φόρτιζε σε δευτερόλεπτα και άντεξε πάνω από 12.000 κύκλους φόρτισης, που αντιστοιχούν σε περισσότερα από 30 χρόνια καθημερινής χρήσης. Ωστόσο, δεν μπορεί ακόμα να ανταγωνιστεί τις μπαταρίες ιόντων λιθίου σε ενεργειακή πυκνότητα.
Γι’ αυτό, οι ερευνητές θεωρούν ότι η τεχνολογία αυτή ταιριάζει καλύτερα στην αποθήκευση ενέργειας από φωτοβολταϊκά πάρκα ή ως εφεδρική λύση για data centers — φέρνοντας τελικά το όραμα του Έντισον ξανά στο προσκήνιο, αλλά με νέους στόχους.
