Im więcej ludzi montuje panele solarne, to coraz bardziej rośnie potrzeba magazynowania tej energii. Baterie, które magazynują wytworzoną przez słońce elektryczność są kluczowe dla gospodarstw domowych, by mogły być zasilane w ciągu nocy lub gdy występuje duże zachmurzenie. Jednakże, dzisiaj, technologie muszą się zmagać z takimi problemami jak wysokie koszty produkcji, toksyczność i krótkowieczność.

Badacze z Uniwersytetu Harvarda opracowali nowy rodzaj taniej baterii, który może działać ponad 10 lat bez jakiejkolwiek obsługi. Jest ona również nietoksyczna i niedroga. Technologia ta, może urzeczywistnić powszechność energetyki off-grid, twierdzą naukowcy.

Użytkownicy energetyki solarnej mają w zasadzie dwie opcje w kwestii magazynowania prądu. Baterie litowo-jonowe, takie które znajdujemy w elektronice i pojazdach elektrycznych, są wciąż bardzo drogie. Baterie ołowiowo-kwasowe są o połowę tańsze, ale wymagają obsługi i zawierają w sobie toksyczne elementy.

Inną, coraz popularniejszą technologią są tak zwane baterie przepływowe. Zamiast elektrod z ciała stałego, które stosuje się w konwencjonalnych bateriach, w bateriach przepływowych znajduje się płynny elektrolit zgromadzony w oddzielnych zbiornikach, który reaguje jak przepływa przez ogniwa. Obecnie stosowane baterie przepływowe oparte są na związkach wanadu rozpuszczonego w żrących kwasach. Wanad nie tylko jest drogi, ale taki elektrolit wymaga również stosowanie kosztownych zabezpieczeń antykorozyjnych w zbiornikach, w których się on znajduje. Plus, wszystkie współczesne technologie bateryjne z czasem tracą swoją zdolność do gromadzenia ładunku po kilku latach lub po kilkuset cyklach ładowania.

Roy G. Gordon, Michael J. Aziz i ich koledzy podeszli do baterii przepływowych z nowym spojrzeniem. Opracowali oni nową chemiczną mieszaninę nietoksycznych organicznych i metalicznych komponentów dla pozytywnych i negatywnych elektrolitów. Związki składają się z elementów, które występują pod dostatkiem w ziemi, jak na przykład żelazo. Badacze rozpuścili te komponenty w wodzie o neutralnym pH by stworzyć odpowiednie elektrolity. To było niemożliwe w przypadku podobnych komponentów opracowywanych w przeszłości, gdyż te, albo się rozpadały w neutralnej wodzie lub zwyczajnie nie chciały się rozpuścić.
Nowa bateria powinna być tańsza w produkcji niż obecnie używane urządzenia. “I odkąd medium jest nieżrące, można użyć tańszych materiałów do budowy komponentów baterii, jak na przykład zbiorniki i pompy”, powiedział Gordon.

Bateria traci zaledwie 1% swojej pojemności po ponad 1000 cyklów ładowania, co jest o wiele lepszym wynikiem niż w przypadku baterii litowo-jonowych. Badacze obliczyli również, że jeśli bateria będzie ładowana i całkowicie rozładowywana raz dziennie, “spodziewamy się, że utrzyma 50% swojej zdolności gromadzenia energii po 5000 cyklów, co odpowiada około 14 lat eksploatacji”.

Źródło: pvportal.pl