Акумулятор нового типу зможе зберігати надмірну енергію за допомогою повітря

Учені з Імперського коледжу Лондона розробили батарею, яка здатна забезпечити довгострокове зберігання енергії без особливих витрат. Про це повідомляє видання interestingengineering.com із посиланням на Nature Communications.

Колектив інженерів і хіміків розробив полісульфідно-повітряну проточну окиснювально-відновну батарею (PSA RFB) із двома мембранами, призначену для накопичення надлишкової енергії з відновлюваних джерел — вітру, сонячного світла. Пристрій можна використовувати для зберігання надмірної відновлюваної енергії протягом тривалого часу.

У своїй науковій статті для Nature Communications дослідники розповіли, що їм вдалося знайти альтернативу ванадієвому електроліту, який найчастіше використовується у звичайних проточних окислювально-відновлювальних батареях. Його мінусами є висока ціна та країна-виробник — Росія.

Спочатку вони використовували рідкий полісульфід як один електроліт і газ (повітря) — як інший. Однак мембрани такої полісульфідно-повітряної батареї не могли запобігти "протіканню" рідкого електроліту.

"Коли полісульфід "зачіпав" повітряний елемент, це знижувало поточну реакцію та пригнічувало активність каталізатора. Як наслідок, знижувався й рівень продуктивності самої батареї, тому нам потрібно було вирішити цю проблему", — прокоментував доктор Менчжен Оуян, учасник дослідницької групи.

Учені вирішили використати не одну, а дві мембрани для поділу полісульфіду та повітря. У результаті полісульфідно-повітряна проточна окиснювально-відновна батарея забезпечила до 5,8 мл на 1 кв. см, тоді як вартість енергії — вартість витратних матеріалів, які забезпечують збереження енергії, порівняно з кількістю накопиченої енергії, — становила близько $2,5 за 1 кВт/год. Вартість електроенергії — швидкість зарядки та розрядки порівняно з вартістю матеріалів — становила близько $1600 доларів за 1 кВт. Хоча це занадто багато для тривалого зберігання, дослідники заявили, що, на їхню думку, вони значно знизять вартість електроенергії.

"Щоб зробити акумулятор економічно ефективним і застосовним для великомасштабних сховищ, потрібно покращити його продуктивність, — сказав професор Найджел Брендон, який також працював над проєктом. — Цього можна досягти за допомогою "активнішого" каталізатора або вдосконаливши мембрани".

Батарея, розроблена в Імперському коледжі Лондона, напевно, буде затребувана, адже у світі існує велика потреба в нових пристроях для зберігання енергії, оскільки світ переходить у еру відновлюваних джерел енергії.

Раніше ми повідомляли про те, що американські вчені створили батарею з пластику, вона виявилася дешевшою та безпечнішою за літієвий аналог.