Дешеве сонце на даху: винайдено незвичайну батарею нового покоління
В Австралії винайшли акумулятор на водній основі, який може підійти для використання в житлових приміщеннях. Нове покоління "проточної батареї" дасть змогу зберігати сонячну енергію на даху дешевше і безпечніше, ніж будь-коли раніше.
Про це повідомляє interestingengineering.com.
Нову мембранну конструкцію розробили дослідники з Університету Монаша. Вони називають свою розробку ідеальним вибором для домогосподарств і перспективним гравцем на ринку альтернативної енергетики.
Що таке проточна батарея
"Ми взяли безпечну, доступну хімію і зробили її досить швидкою, щоб уловлювати сонячну енергію з даху в режимі реального часу", — пояснив один з авторів дослідження Ваньцяо Лян.
Деякі компанії вже виробляють проточні батареї. Однак конструкція Університету Монаша вирізняється поєднанням безпеки, низької вартості та високої швидкості роботи — балансу, якого досягли лише деякі подібні системи.
Взагалі, проточні батареї існують уже кілька десятиліть, але традиційно їх використовували у великомасштабних сховищах енергії через їхній великий розмір і повільну швидкість заряду. А дослідники Університету Монаша впоралися з обома цими перешкодами.
За словами Ваньцяо Ляна, інновація перевершила стандартну в галузі мембрану Nafion і за швидкістю, і за стабільністю — вона витримала 600 циклів високого струму практично без втрати ємності.
Нетоксичний акумулятор
Вчені наголосили, що переміщення катіонів має ключове значення для високої щільності струму, а відторгнення аніонів необхідне для стабільності циклу. Вони спеціально розробили комбінацію гідрофільної змішаної матричної мембрани SPEEK-SX із сульфованим полідихлороксиленом (S p-DCX) як домішку і сульфованим полі(ефірефіркетоном) (SPEEK) як матрицю.
Порівняно з Nafion-212, щільна ароматична основа SPEEK ефективно відбивала кросовер електролітів, а сульфонатні групи, розміщені в мікропорах S p -DCX, збільшували рухливість Na+.
Дослідники акцентують на тому, що їхня батарея є нетоксичною, не є вогненебезпечною і зроблена з доволі широко розповсюджених матеріалів. При цьому вона ефективно зберігає сонячну енергію.
Розробники вже друкують прототипи систем на 3D-принтері та тестують їх у реальних умовах.
Раніше стало відомо, що китайські вчені створили мініатюрну портативну батарею на основі електроактивних мікроорганізмів, яка показала можливість самозарядки до 10 циклів. Цікаво, що для такої батареї взагалі не потрібен дорогий літій.
Також Фокус писав, що завдяки зусиллям британських фахівців було створено батарею, яка може очищати повітря. Принцип її роботи полягає в уловлюванні діоксиду вуглецю, який потім перетворюється на електроенергію.