Nowe baterie dla sieci elektrycznej

Amerykańscy naukowcy skonstruowali zupełnie nowy typ baterii cynkowo-powietrznej. Jej budowa i zasada działania pozwoli na wydłużenie pracy bez jakichkolwiek ubytków czy oznak degradacji. Bateria przeznaczona jest do składowania energii sieci elektrycznej.

Nowe baterie dla sieci elektrycznej
Podstawowym zadaniem nowej baterii dla sieci elektrycznej jest wyrównywanie napięć w szczytach energetycznych oraz stabilizacja zasilania. Ponadto baterie cynkowo-powietrzne są bezpieczne, niedrogie i zapewniają dużą gęstość energii. Inaczej niż inne typy baterii, gdzie wszystkie substancje reagujące znajdują się w ścisłej, niejednokrotnie hermetycznej obudowie, baterie cynkowo-powietrzne pobierają konieczny do wytworzenia prądu tlen z otoczenia.

Nowe baterie dla sieci elektrycznej mają większą pojemność w stosunku do objętości i niższy koszt wytwarzania niż inne baterie. Reagenty w nich stosowane są także wytwarzane na bazie roztworów wodnych, co oznacza iż nie mają skłonności do zapalania jak np. baterie litowo-jonowe. Baterie te jednak do tej pory nie zdobyły rynku. Mają bowiem krótki czas użytkowania oraz niską wydajność.

Naukowcy pracujący dla Eos Energy Storage dokonali jednak zmian w konstrukcji poszczególnych cel ogniwa i elektrolitach. Zwykle w ogniwach cynkowo-powietrznych stosowano wodorotlenek potasowy; ubocznym skutkiem jego używania było pochłanianie CO2 z powietrza. Wytwarzał się w ten sposób węglan potasu, powoli zatykający membranę powietrzną komórki ogniwa.

Naukowcy pracujący dla Eos zastosowali w jego miejsce elektrolit o neutralnym pH, co powoduje iż dwutlenek węgla przestaje być absorbowany. Zmieniono też całkowicie układ cel w bateriach, także oddzielenie płynnego elektrolitu od powietrza następuje grawitacyjnie, a nie jak dotąd przez specjalne membrany. Zapobiega to elektrolitycznemu odkładaniu się warstw z membrany na elektrodzie cynkowej i uszkadzaniu ten sposób komórek baterii.

W trakcie prób nad nowymi bateriami dla sieci elektrycznej, udało się uzyskać 2700 cykli ładowania-rozładowania w baterii nowej konstrukcji o mocy 1/3 kW, bez żadnych oznak jej degradacji. Badacze będą obecnie starali się wytworzyć baterie ponad 1 MW, kosztujące 160 USD za 1 kWh, działające bez degradacji przez 10 tys. cykli.

źródło i zdjęcie: Technology Rewiev

Komentarze

FILMY OSTATNIO DODANE