You know, life is a matter of choices. And some choices are made for us, but we always
have to make the choices we can that are presented to us. I may not have had any money,
but I had people making very nice choices for me all along, so I’ve had a very privileged life.
Of course you have to do something with the opportunities you have or you don’t get the choices
the next time. But I worked very hard. I tried to do the best I could.

Wiecie, życie składa się z wyborów. Niektóre są podjęte za nas, ale zawsze musimy
dokonywać wyborów tam, gdzie możemy. Mogłem nie mieć pieniędzy, ale miałem ludzi
podejmujących dla mnie korzystne wybory, więc miałem bardzo uprzywilejowane życie.
Oczywiście trzeba wykorzystać otrzymane szanse albo straci się kolejną szansę na wybór.
Ale pracowałem bardzo ciężko. Starałem się tak, jak tylko umiałem.
John B. Goodenough

Trzeci dzień czekania na wieści ze Szwecji, tym razem z dziedziny chemii. W oczekiwaniu na ogłoszenie laureatów przeszukiwaliśmy internet w poszukiwaniu kandydatów... i najczęściej padały te same tematy lub nazwiska co przy nagrodzie z fizjologii i fizyki. Pokazuje to jak bardzo interdyscyplinarna jest obecnie nauka - do tego stopnia, że to samo odkrycie może być rozpatrywane w kategorii przełomu w chemii, podwalin nowej dziedziny fizyki czy nowego nurtu w medycynie.

Do tej pory przyznano 110 nagród w kategorii chemii w sumie 181 naukowcom (a zatem widać że w tej kategorii jest już więcej nagród dla mniejszych grup niż w poprzednich, niestety również w tym gronie jest tylko 5 kobiet, w tym Maria Skłodowska-Curie). Wszyscy w napięciu czekają, do kogo tym razem dzwonił Göran K. Hansson, Sekretarz Generalny Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk (sam Komitet Noblowski wrzuca obecnie na Twittera zdjęcie osoby telefonującej przed ogłoszeniem wyniku aby stopniować napięcie).

W południe 9 października już wszystko wiadomo! Co ciekawe, w tym roku wielu osobom udało się przewidzieć laureatów, od dawna oczekując dla nich nagrody - choć nie było pewne czy z fizyki czy z chemii. Był to również swoisty wyścig z czasem, ponieważ jeden z tegorocznych zwycięzców objął czołówkę jako najstarszy laureat Nobla w zaszczytnym wieku 97 lat (co ciekawe, w tym wieku nadal codziennie chodzi na uczelnię pracować i nawet nadzoruje jednego doktoranta! Więcej o tym wyjątkowym człowieku.

Nobel w dziedzinie chemii powędrował w tym roku do Johna B. Goodenougha (Uniwersytet Teksański w Austin), M. Stanleya Whittinghama (Uniwersytet Binghamton, Stanowy Uniwersytet Nowego Jorku) i Akiry Yoshino (Korporacja Asahi Kasei oraz Uniwersytet Meijo) "za rozwój ogniw litowo-jonowych". Komitet w oficjalnym uzasadnieniu nagrody podkreślił, że tegoroczni laureaci stworzyli odpowiednie warunki dla rozwoju bezprzewodowego i wolnego od paliw kopalnych społeczeństwa, tym samym dając ludzkości wielkie korzyści. Jak powiedział Hansson: „Znaczenie tej technologii dla bardziej zrównoważonego świata zwiększyło jego znaczenie w ostatnim czasie, co sprawia, że ta nagroda jest obecnie w samą porę”. Wtóruje mu Olof Ramstrom, jeden z członków komitetu: „Jest to historia bardzo naładowana olbrzymim potencjałem" (mamy nadzieję że ten żart jest zrozumiały także dla osób nie mających wiele wspólnego z chemią i fizyką). Komentujący decyzję naukowcy zgodnie podkreślają, że jest to jedno z ważniejszych odkryć mających wpływ na życie każdego człowieka.

Ogniwa litowo-jonowe są obecne w życiu każdego z nas, to dzięki nim mamy przenośne urządzenia elektryczne, takie jak rozruszniki serca, laptopy, tablety i telefony komórkowe. To dzięki nim drony mogą latać a samochody elektryczne sunąć po szosach. I to wszystko mamy właśnie dzięki tym trzem laureatom. To właśnie M. Stanley Whittingham na początku lat 70. XX wieku wykorzystał fakt, że lit chętnie pozbywa się elektronów z zewnętrznej powłoki atomowej i stworzył pierwsze ogniwo litowe. Następnie John B. Goodenough pomógł uczynić je mocniejszym i przydatniejszym, ponieważ znalazł sposób na podwojenie jego potencjału. I finalnie, Akira Yoshiro zmienił oblicze ogniwa, usuwając z niego metaliczny lit i zastępując go jonami litu - dzięki czemu ogniwa stały się bezpieczniejsze i łatwiejsze w użyciu. Na pytanie reporterów, czy zrobił to dla ochrony środowiska czy dla zarobku, w czasie ceremonii odpowiedział tylko, że głównie z ciekawości.

Odkrycie ogniwa litowo-jonowego i jej szerokie zastosowanie umożliwia lub umożliwi w niedalekiej przyszłości szeroko pojętą transformację energetyczną. Chodzi oczywiście o przestawienie się z energetyki opartej o paliwa kopalne na energetykę opartą o niskoemisyjne źródła energii.

Zazwyczaj rewolucyjne rozwiązania wprowadzane są przez światowe koncerny, od branż najbardziej dochodowych – lotnictwo, motoryzacja - i im ceny tych rozwiązań stają się coraz niższe, tym technologia bardziej się upowszechnia. Ogniwa litowo-jonowe w głównej mierze rozwinęły się i osiągnęły swoją pozycję dzięki dość młodym urządzeniom elektronicznym, a mianowicie laptopom, telefonom komórkowym i późniejszym smartfonom. Pozornie niewielkie urządzenia zmieniły życie praktycznie każdego z nas, odciskając ślad na organizacji życia w każdym aspekcie, sposobie komunikacji, dostępie do informacji... wszystko to w standardzie bezprzewodowym. Te zmiany zaszły na naszych oczach w ciągu niespełna 30 lat. Wszystkie funkcje jakie posiadamy obecnie w naszych smartfonach zawdzięczamy akumulatorom, które są w stanie zasilić nasze urządzenia i zainstalowane w nich aplikacje. Każdy użytkownik ma w tym postępie technologicznym swój mały udział, ponieważ kupując nowe urządzenia inwestujemy w te technologie i dokładamy się do badań i rozwoju kolejnych generacji baterii litowych.

Akumulatory zaczynają także zdobywać inne obszary gospodarki, gdzie większość elektronarzędzi posiada obecnie wersję zasilaną akumulatorowo. Są już obecne urządzenia o coraz większej mocy: hulajnogi, rowery czy samochody elektryczne, które cieszą się coraz większą popularnością. Dodatkowo w fazie testów znajdują się samoloty i helikoptery pasażerskie z silnikami elektrycznymi, nie mówiąc już o mniejszych pojazdach latających. W energetyce rozproszonej (fotowoltaika, turbiny wiatrowe) akumulatory są jednym z filarów, które mają zapewnić stabilność i niezależność energetyczną.

Każdy z powyższych przykładów pokazuje że ogniwa litowo-jonowe są coraz bardziej popularne, zmieniają nasz świat i najpewniej nie jest to koniec ich rozwoju. O wielkości tej technologii najlepiej świadczy też fakt, że ogniwa litowo-jonowe pozostają dominującymi bateriami na rynku.

Pewnie zastanawiacie się, czy w przypadku odkrycia, które dostaje Nobla i rewolucjonizuje technologię, naukowiec od razu zna potencjał swojego odkrycia. W niedawnym wywiadzie dla "The Times" John B. Goodenough powiedział: „W czasie kiedy stworzyliśmy to ogniwo to było nasze zadanie. Nie zdawałem sobie sprawy, co inżynierowie z nim zrobią. Nie spodziewałem się komórek, kamer video i wszystkiego innego”. Co ciekawe, John B. Goodenough nie spodziewał się również, że rok 2019 okaże się dla niego tym rokiem, kiedy jego odkrycie doczeka się Nobla (choć tego dnia spodziewał się jakiejś nagrody – wieczorem ma odebrać medal Copleya, najstarszą nagrodę naukową). W czasie konferencji okazało się, że Goodenough nie odebrał telefonu i o swoim sukcesie dowiedział się prawdopodobnie z telefonów, SMS-ów i powiadomień z gratulacjami. Zapewne przyszły na jego telefon komórkowy, zasilany ogniwem litowo-jonowym.

Piotr Wiklak, Centrum Nauki i Techniki EC1
dr Karolina Mirowska, Centrum Nauki i Techniki EC1