A tudósok kifejlesztettek egy vízalapú akkumulátort, amely képes tárolni a szél és a nap által előállított energiát. Az akkumulátor megoldhatja a megújuló energia tárolásával kapcsolatos problémákat, csökkenti a fosszilis üzemanyagoktól való függést, és olcsó lesz.
A Stanford tudósai fejlesztették ki az új mangán-hidrogén akkumulátort, melyet a Nature című tudományos folyóiratban hétfőn megjelent tanulmányban hoztak nyilvánosságra. Az akkumulátornak megvan az a képessége, hogy addig tárolja a szél- és a napenergiát, amíg szükség van rá. (1)
A prototípus hét centiméter magas és 20 milliwattóra villamos energiát generál. Bár az általa leadott energia jelenleg szerény, a kutatók meg vannak győződve arról, hogy a prototípus ipari szinten is alkalmazható, ami lehetővé tenné az akkumulátor akár 10 000-szer történő feltöltését. Ez egy évtizednyi élettartamot biztosítana az akkumulátor számára.
"Úgy véljük, hogy ez a prototípus technológia képes lesz megfelelni az Energiaügyi Minisztérium céljainak a közüzemi méretű elektromos tárolók gyakorlati megvalósításában," - magyarázta Yi Cui, a Stanford anyagtudományi professzora.
Az akkumulátor egy reverzibilis elektroncsere-reakciót használ az energia tárolására, olcsó mangán-szulfát vagy ipari só alkalmazásával. A sót vízben oldják fel, ahol kölcsönhatásba léphet az akkumulátorba érkező elektronokkal.
"Amit tettünk, hogy egy különleges sót tettünk a vízbe, hozzáadtunk egy elektródot, és reverzibilis kémiai reakciókat hoztunk létre, amely elektronokat tárol hidrogéngáz formájában," - mondta Cui.
Cui reméli, hogy szabadalmaztathatják a folyamatot, miközben a csapat az akkumulátor költségeinek csökkentése érdekében dolgozik.
"Olyan katalizátorokat azonosítottunk, amelyek a 100 dollár/kilowattórás Energiaügyi Minisztériumi küszöbérték alá vihetnek minket," - mondta. (2)
A fejlesztés nagyjából meg fogja felezni az akkumulátorok költségét, a lítium-ion akkumulátorok ára jelenleg körülbelül 209 dollár/kilowattóra.
(1) - https://www.nature.com/articles/s41560-018-0147-7
(2) - https://news.stanford.edu/2018/04/30/new-water-based