Дослідники з Австралії створили водну “флоу”-батарею, яка може радикально змінити підхід до зберігання енергії від сонячних панелей у приватних домогосподарствах, повідомляє SciTechDaily. Інженери Університету Монаша розробили систему, яка значно дешевша за традиційні літій-іонні батареї та здатна забезпечити більшу безпеку та ефективність, пише Kreschatic.
Нова водна “флоу”-батарея відрізняється інноваційною мембраною, що дозволяє пристрою швидко заряджатися і розряджатися, на відміну від громіздких і повільних систем попередніх поколінь. Вартість такого накопичувача очікується у кілька разів нижчою за $10 000, які зазвичай вимагають літієві аналоги. За словами авторів дослідження, головна перевага — це поєднання швидкодії, безпеки й доступності.
Прорив у дизайні мембрани: як працює технологія
Попри те, що “флоу”-батареї існують уже десятиліттями, їх масове використання було обмежене через повільну зарядку та великі розміри. Розробка команди з Монаша вирішила цю проблему завдяки новій мембрані, яка дозволяє “добрим” іонам проходити швидко, а “непотрібні” — затримує. Це забезпечує стабільну роботу навіть при високих струмах і зберігає ємність після сотень циклів.
Використана органічна хімія забезпечує нетоксичність і відсутність займистих матеріалів, що підвищує безпеку для домашнього використання. Система не потребує рідкісних чи дорогих ресурсів, що дає змогу масштабувати її для приватних домогосподарств без суттєвого зростання ціни.
Переваги над літієвими системами: швидкість, безпека, економія
Одна з ключових відмінностей цієї розробки — надзвичайна швидкість роботи, що була підтверджена випробуваннями протягом 600 циклів без суттєвих втрат ємності. Мембрана нової конструкції перевершила промисловий стандарт Nafion як за швидкістю, так і за стабільністю.
На додачу до швидкодії, “флоу”-батарея не містить токсичних компонентів, не горить і має просту конструкцію, що значно полегшує обслуговування та знижує витрати на утилізацію. В умовах зростання попиту на акумулювання енергії вдома це дозволяє зробити сонячну електроенергію доступнішою.
Перспективи для домашніх сонячних станцій та тестування в реальних умовах
Уже розпочато друк прототипів цієї батареї на 3D-принтері для випробувань у побутових умовах. Якщо випробування підтвердять очікувані характеристики, технологія зможе вийти на ринок протягом кількох років. Автори підкреслюють: це рішення — не лише для окремих домівок, а й для середніх енергетичних систем.
Водні “флоу”-батареї використовують рідини як накопичувачі енергії, а не тверді матеріали, як у літієвих аналогах. Це дозволяє робити батареї дешевшими, безпечнішими й простішими для масштабування — і, відповідно, більш привабливими для споживачів, що прагнуть до енергонезалежності.
Нагадаємо, раніше ми писали про бум штучного інтелекту, та що буде далі.
