Интересно Вода вместо лития: "вечный" аккумулятор готов к покорению мира

[Sepultura_North]

​

Вода вместо лития: "вечный" аккумулятор готов к покорению мира​

26 марта, 2024

Новый аккумулятор PNNL приближает энергетическую независимость городов.

Ученые США разработали новую конструкцию батареи на основе химического вещества, применяемого на очистных сооружениях, которая направлена на удовлетворение возрастающего спроса на источники возобновляемой энергии, такие как ветровая и солнечная энергия.
В основе новой разработки лежит прототип железо-поточного аккумулятора, демонстрирующий непревзойденную стабильность циклов зарядки. Согласно заявлению лаборатории, аккумулятор «показал выдающуюся стабильность циклов, выдержав более 1 000 последовательных циклов зарядки при сохранении 98,7% максимальной емкости». Это существенный прогресс по сравнению с предыдущими вариантами, которые подвергались значительной деградации.
Еще одной отличительной чертой аккумулятора является использование уникальной формулы жидкого химического вещества, заряжающего железо pH-нейтральным фосфатным электролитом. Вещество, азотсодержащий трифосфат нитрилотриметилфосфоновая кислота (НТМФ), широко доступно благодаря применению на очистных сооружениях для предотвращения коррозии.
Используемые исследователями проточные аккумуляторы отличаются двухкамерной конструкцией и непрерывной циркуляцией электролитных жидкостей, а также предлагают универсальное решение для хранения энергии. Аккумуляторы заряжаются посредством электрохимической реакции и накапливают энергию в химических связях. Такую энергию затем можно использовать для питания электротехнических устройств.

В отличие от традиционных аккумуляторов, данные проточные системы могут быть развернуты в любых масштабах, от лабораторных установок до городских объектов, и даже служить резервными генераторами для электросети.
Авторы исследования подчеркнули преимущества безопасности системы проточного аккумулятора на водной основе, особенно его работу при нейтральном pH в воде. Кроме того, отмечается использование широкого доступных реагентов, которые ранее не исследовались для применения в проточных аккумуляторах.
Несмотря на текущую плотность энергии в 9 ватт-часов на литр (Втч/л), которая ниже, чем у коммерциализированных ванадиевых систем, аккумулятор PNNL обещает дальнейшие улучшения. Авторы работы планируют повышать производительность аккумулятора, сосредоточившись на таких аспектах, как выходное напряжение и концентрация электролита, для увеличения плотности энергии.