Prelomový objav pri hľadaní batérie novej generácie

Prietokové batérie by mohli byť výkonnými zásobníkmi energie, ktoré jedného dňa pomôžu nahradiť špinavé zdroje energie. Najprv však treba vyvinúť nákladovo efektívnu membránu potrebnú na ich fungovanie. Výskumníkov z Imperial College v Londýne a Inštitútu chemickej fyziky v čínskom Daliane zaujali prietokové batérie, pretože sú vyrobené jednoducho iba s dvoma nádržami obsahujúcimi špeciálne kvapaliny, niekoľkými čerpadlami a potrubím.

Vanádový kov sa často používa ako zberač prúdu. Zostava zahŕňa aj elektrolyt a membránu, ktorá zabraňuje nežiaducemu prenosu medzi kvapalinami. Batérie môžu byť vyrobené v špecifických veľkostiach. Niektorí inovátori vyvíjajú také, ktoré by poháňali elektrické vozidlo. Niektoré systémy prietokových batérií sú už na trhu, ale ich širokému prijatiu bránia vysoké náklady. Pritom membrány môžu predstavovať až 40 % celkových nákladov na jednotku.

^{Zdroj Foto: Imperial College}

Vhodná membrána musí okrem iného spĺňať kritériá vodivosti a kapacity, ideálne bez použitia toxických látok, ktoré sú často súčasťou zmesi. Zdá sa, že tímy z Imperial a Dalian dosiahli v tomto smere úspech so sulfonovaným poly(éteréterketónom), jednoduchšie nazývaným sPEEK, membránou, ktorá používa menej toxické prípravky a poskytuje dlhú životnosť. Je účinná pri presune iónov medzi kvapalinami, čo je rozhodujúce pre proces nabíjania/vybíjania.

Tím vyvinul materiál s veľmi malými pórmi, aby lepšie usmerňoval ióny a zabezpečil, že sa počas cyklu nabíjania a vybíjania dostanú tam, kam treba. Vďaka mikroporéznej architektúre dosahujú membrány pozoruhodné výkonnostné parametre, najmä zvýšenú iónovú vodivosť.

Výskumníci teraz prietokové batérie úspešne testujú s rôznymi typmi elektrolytov a zlepšujú membránu. Cieľom je cenovo dostupná výroba. Batériu možno nabíjať pri vysokých prúdových hustotách a s vysokou energetickou účinnosťou, čím prekonáva väčšinu doterajších membrán. Táto schopnosť výrazne zvyšuje praktickosť a škálovateľnosť redoxných prietokových batériových systémov pre reálne aplikácie. 

Zdroj: thecooldown.com.

^{Zdroj Foto: depositphotos.com.}