Energetyka odnawialna szuka nieustannie rozwiązania do przechowywania wygenerowanej energii i ponownego jej wykorzystania. Chodzi szczególnie o projekty o dużej skali – farmy wiatrowe lub fotowoltaiczne.
Systemy magazynowania energii na dużą skalę są bardzo potrzebne w sytuacjach, kiedy słońce nie świeci, a wiatr nie wieje. Specjaliści twierdzą, że obecnie dominujące akumulatory litowo-jonowe są niewystarczające, aby sprostać wymaganiom całych farm wiatrowych lub fotowoltaicznych. Szukają więc nieustannie nowych, bardziej efektywnych, bardziej przyjaznych środowisku i łatwiejszych do produkcji magazynów energii. Tym razem postawili na wodne baterie przepływowe.

Wodne baterie przepływowe

Badanie opublikowane w czasopiśmie Joule donosi o dwóch bateriach przepływowych, w których zastosowano chrom i organiczne środki wiążące, aby osiągnąć wysokie napięcie i wydajność jednostek do magazynowania energii elektrycznej.

Wodne baterie przepływowe, które są realizowane przez dwa aktywne składniki rozdzielone w postaci płynnej w dużych zbiornikach, mogłyby rozprowadzać energię w sposób kontrolowany, tak jak zbiornik paliwa gazowego zapewnia stałe spalanie paliwa do silnika samochodu. Według naukowców, nie zyskały one do tej pory szerokiego komercyjnego zastosowania częściowo z powodu wysokich kosztów operacyjnych i porównywalnie niskiego napięcia. Badania wykazały, że rozwiązaniem i drogą do sucesu jest odpowiednie dobranie składników aktywnych.

Nowa technologia opiera się na zmodyfikowaniu nietoksycznego środka stosowanego w niektórych mydłach do rąk i konserwantach spożywczych, a następnie użyciu go jako osłona wokół elektronu chromu, w celu zapobiegania uszkodzenia reagentu przez wodę.

Zgodnie z badaniem system pozwala zdecydowanie bardziej wydajnie i efektywnie konwertować energię – porównując do standardowych baterii przepływowych. Ponadto nowo zastosowana chemia działa przy względnie neutralnym pH na poziomie 9, w przeciwieństwie do innych akumulatorów wykorzystujących silnie żrący kwas, który jest trudny do pracy i usuwania.

Rozmiar akumulatorów jest w przypadku dużych farm paradoksalnie małym problemem. Według naukowców nadal to koszt jest największym wyzwaniem….

Chrom i organiczne środki wiążące to substancje występujące w przyrodzie. Dlatego mogą być substancjami perspektywistycznymi dla opłacalnej produkcji.

– Jeśli chcesz, możesz zamówić 15 ton tych materiałów, ponieważ istnieją już fabryki, które je produkują – powiedział Michael Marshak, starszy autor artykułu i adiunkt w wydziale chemii uniwersyteckiej.

Magazynowanie energii wytwarzanej z odnawialnych źródeł nie jest powszechnym sposobem gospodarowania nią. Być może zastosowanie nowej technologii w tym sektorze przyniesie nowe możliwości i przyczyni się do rozpowszechnienia takiego modelu.

Opracowano na podstawie iol.co.za

Redakcja GLOBEnergia