Η νέα μπαταρία νατρίου-θείου είναι φθηνότερη από ιόντων λιθίου με 4 φορές τη χωρητικότητα

Αναδημοσίευση από τον Πλάτωνα

Ακολουθούν: 0

Ένας νέος τύπος μπαταρίας χαμηλού κόστους θα μπορούσε να βοηθήσει στην επίλυση του προβλήματος αποθήκευσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, δίνοντάς μας έναν καλύτερο τρόπο αποθήκευσης ηλιακής και αιολικής ενέργειας όταν ο ήλιος δεν λάμπει και ο άνεμος δεν φυσάει.

Η πρόκληση: Μια επιβλητική 30% των παγκόσμιων εκπομπών CO2 παράγονται από σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με καύση άνθρακα και η απομάκρυνση του άνθρακα από το ηλεκτρικό δίκτυο είναι ζωτικής σημασίας για την καταπολέμηση της κλιματικής αλλαγής.

Μπορούμε να επιταχύνουμε τη μετάβαση σε ένα καθαρό ηλεκτρικό δίκτυο αποθηκεύοντας περίσσεια ενέργειας στις μπαταρίες, αλλά οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι ακριβές.

Η ηλιακή και η αιολική ενέργεια έχουν γίνει δραματικά φθηνότερες τις τελευταίες δύο δεκαετίες. Ωστόσο, αυτές οι πηγές εξακολουθούν να εξαρτώνται από τις περιβαλλοντικές συνθήκες — χωρίς άνεμο, οι ανεμογεννήτριες δεν μπορούν να περιστρέφονται και εάν ο ήλιος δεν λάμπει, τα ηλιακά πάνελ (συνήθως) δεν μπορεί να συλλέξει ενέργεια.null

Αυτό καθιστά αυτές τις πηγές λιγότερο συνεπείς από τα ορυκτά καύσιμα, τα οποία μπορούν να αποσταλούν κατόπιν ζήτησης, και έτσι ακόμα και ενώ η ηλιακή και η αιολική συνεχίζουν να αυξάνονται, οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας συνεχίζουν να βασίζονται στο αέριο για να καλύψουν τα κενά και να διατηρήσουν το ηλεκτρικό δίκτυο σταθερό.

Αποθήκευση ενέργειας: Μπορούμε να επιταχύνουμε τη μετάβαση στην ενέργεια από ανανεώσιμες πηγές, αποθηκεύοντας την περίσσεια ενέργειας στις μπαταρίες και στη συνέχεια αναπτύσσοντάς την όταν ο ήλιος και ο άνεμος δεν συνεργάζονται με τη ζήτηση. Πολλές νεότερες μονάδες ανανεώσιμων πηγών ενέργειας συνδυάζονται με μεγάλες τράπεζες μπαταρίες ιόντων λιθίου, Αλλά λίθιο είναι ακριβό και η εξόρυξή του είναι κακή για το περιβάλλον με άλλους τρόπους.

"Οι λύσεις αποθήκευσης που κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας άφθονους πόρους όπως το νάτριο… έχουν τη δυνατότητα να εγγυηθούν μεγαλύτερη ενεργειακή ασφάλεια." SHENLONG ZHAO

Rμπαταρίες θείου νατρίου (RT Na-S) θερμοκρασίας oom είναι πολλά υποσχόμενη εναλλακτική λύση για την αποθήκευση ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές. Βασίζονται σε χημικές αντιδράσεις μεταξύ μιας καθόδου θείου και μιας ανόδου νατρίου για την αποθήκευση και την ανάπτυξη ηλεκτρικής ενέργειας και χρησιμοποιούν υλικά χαμηλού κόστους, τα οποία μπορούν ακόμη και να εξαχθούν εύκολα από το θαλασσινό νερό.null

«Οι λύσεις αποθήκευσης που κατασκευάζονται με άφθονους πόρους όπως το νάτριο… έχουν τη δυνατότητα να εγγυηθούν μεγαλύτερη ενεργειακή ασφάλεια ευρύτερα και να επιτρέψουν σε περισσότερες χώρες να συμμετάσχουν στη στροφή προς την απαλλαγή από τις ανθρακούχες εκπομπές», δήλωσε ο Shenlong Zhao, ερευνητής αποθήκευσης ενέργειας στο Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ.

Τι είναι καινούργιο; Οι υπάρχουσες μπαταρίες RT Na-S είχαν περιορισμένη χωρητικότητα αποθήκευσης και σύντομο κύκλο ζωής, γεγονός που εμπόδισε την εμπορευματοποίησή τους, αλλά τώρα υπάρχει ένα νέο είδος μπαταρίας RT Na-S, που αναπτύχθηκε από την ομάδα του Zhao.

Σύμφωνα με τους χαρτί, η συσκευή έχει τετραπλάσια χωρητικότητα αποθήκευσης από μια μπαταρία ιόντων λιθίου και εξαιρετικά μεγάλη διάρκεια ζωής — μετά από 1,000 κύκλους, διατήρησε ακόμα περίπου το ήμισυ της χωρητικότητάς της, κάτι που οι ερευνητές ισχυρίζονται ότι είναι «άνευ προηγουμένου».

«Αυτή είναι μια σημαντική σημαντική ανακάλυψη για την ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας» SHENLONG ZHAO

Αυτό το άλμα ήταν δυνατό χάρη στην ενσωμάτωση ηλεκτροδίων με βάση τον άνθρακα και τη χρήση μιας διαδικασίας που ονομάζεται «πυρόλυση» για τη βελτίωση της αντιδραστικότητας του θείου και των αντιδράσεων μεταξύ του θείου και του νατρίου.null

«Πρόκειται για μια σημαντική ανακάλυψη για την ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, η οποία, αν και μειώνει το κόστος μακροπρόθεσμα, είχε πολλά οικονομικά εμπόδια στην είσοδο», δήλωσε ο Zhao.

Η μεγάλη εικόνα: Μέχρι στιγμής, οι ερευνητές του Σίδνεϋ έχουν δημιουργήσει και δοκιμάσει μόνο εκδόσεις εργαστηριακής κλίμακας της μπαταρίας RT Na-S τους. Τώρα σχεδιάζουν να επικεντρωθούν στην κλιμάκωση και την εμπορευματοποίηση της τεχνολογίας, κάτι που πιθανότατα θα διαρκέσει αρκετά χρόνια.

Ωστόσο, υπάρχουν πολλές άλλες εναλλακτικές λύσεις στις μπαταρίες ιόντων λιθίου που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αποθήκευση ανανεώσιμης ενέργειας σήμερα, συμπεριλαμβανομένης της μακράς διάρκειας ζωής μπαταρίες ροής, τεράστια μπαταρίες νερούκαι μπαταρίες που αποθηκεύουν ηλεκτρισμό ως θερμότητα τούβλα, άμμο και άλλα στερεά υλικά.

Όσο πιο γρήγορα κλιμακώσουμε τη χρήση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και αναπτύξουμε περισσότερες από αυτές τις μπαταρίες - και καινοτόμους νεοφερμένους, όπως η δημιουργία του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ - τόσο περισσότερες πιθανότητες έχουμε να αποφύγουμε τις χειρότερες δυνατές επιπτώσεις της κλιματικής αλλαγής.

Θα θέλαμε να ακούσουμε νέα σας! Αν έχετε κάποιο σχόλιο για αυτό το άρθρο αφήστε τις σκέψεις σας παρακάτω.

.wordads-ad-wrapper { display:none; γραμματοσειρά: κανονική 11px Arial, sans-serif; Διάστιχο γραμμάτων: 1px; κείμενο-διακόσμηση: κανένα; πλάτος: 100%; περιθώριο: 25 px auto; γέμιση: 0; } .wordads-ad-title { margin-bottom: 5px; } .wordads-ad-controls { margin-top: 5px; text-align: δεξιά; } .wordads-ad-controls span { cursor: pointer; } .wordads-ad { πλάτος: fit-content; περιθώριο: 0 αυτόματο; }