Revolucija? Kinezi razvili vodenu bateriju koja traje preko 120.000 ciklusa, bez štetnih litijum-jonskih sastojaka

Istraživači sa Gradskog univerziteta u Hong Kongu i Južnog univerziteta za nauku i tehnologiju razvili su novu ekološki prihvatljivu bateriju na bazi vode, baziranu na salamuri tofua.

"U poređenju sa trenutnim sistemima vodenih baterija... naš sistem pruža izuzetnu dugoročnu cikličku stabilnost i ekološku prihvatljivost pod neutralnim uslovima“, naveo je tim u svom radu.

Nova baterija koristi ono što tim naziva "organskim" elektrodama s neutralnim, netoksičnim elektrolitima. Prema timu, nova baterija na bazi tofu-slane vode sposobna je za preko 120.000 ciklusa punjenja i u osnovi je sigurna na nivou slane vode, stoji u studiji objavljenoj u časopisu Nature Communications.

„Takav učinak ističe istraživački potencijal ovog rada i podcrtava njegovu obećavajuću praktičnu primjenu“, dodao je tim.

To znači da nije ni kiselo ni zapaljivo. Ako se ovo može skalirati, moglo bi se pokazati revolucionarnim, posebno u smislu zamjene drugih tehnologija baterija poput litijum-jonskih, prenosi South China Morning Post.

Baterije od tofua i salamure su sada u modi

Ovo bi bio veliki problem, jer su litijum-jonske baterije poznate po tome što su lako zapaljive ako se oštete i mogu doživjeti termalni gubitak. Također su vrlo opasne za okoliš u smislu rukovanja otpadom i mogu se degradirati tokom vremena (obično između 1.000 i 3.000 ciklusa punjenja).

Iako su sveprisutni u mnogim malim elektroničkim uređajima, vrlo su popularni i u električnim vozilima (EV). Što se tiče potonjeg, njegova inherentna zapaljivost dovela je do mnogih požara u električnim vozilima tokom godina, što očito nije idealno.

Poređenja radi, baterije na bazi vode (ili vodene baterije) su znatno sigurnije. One su, po svojoj prirodi, nezapaljive i sadrže malo, ako ih uopće ima, toksičnih materijala.

Takve baterije je također mnogo lakše i sigurnije odložiti, a potencijalno se mogu napraviti korištenjem jeftinijih i manje rijetkih materijala. Međutim, tradicionalno imaju problem sa vijekom trajanja.

To je zato što voda ima tendenciju raspadanja pri određenim naponima, ograničavajući performanse. Međutim, nova baterija sa svojih preko 120 hiljada ciklusa predstavlja ogroman skok u korisnosti.

Za referencu, baterije u uređajima poput mobilnih telefona obično zahtijevaju oko 800 ciklusa prije nego što počnu degradirati. Baterije za električna vozila obično traju između 1.500 i 3.000 ciklusa, a dobra LFP mrežna baterija traje između 6.000 i 10.000 ciklusa.

Može li se skalirati?

Sa preko sto hiljada ciklusa, to bi moglo značiti da jedna baterija na bazi vode može trajati najmanje deset godina ili nešto više. Za primjene poput skladištenja energije u mreži (solarne farme, balansiranje vjetra), to je izuzetno vrijedno.

I upravo je toj vrsti primjene vjerovatno namijenjena nova baterija. Iako bi se, teoretski, mogla koristiti u uređajima poput telefona, takve baterije imaju nižu gustoću energije i dugoročno možda neće biti prikladne.

Važno je napomenuti da se ovakvi proboji u oblasti baterija, čini se, stalno dešavaju u akademskim krugovima, ali ne stignu svi do tržišta. Ono što je zaista važno jeste da li se tehnologija može skalirati, da li je dovoljno energetski gusta da bi se završila i da li se može pokazati jeftinom u industrijskim razmjerima.

Nova tehnologija baterija mora biti sposobna pouzdano raditi i izvan laboratorijskih uslova. Ako se ovi problemi mogu riješiti/riješiti, onda bi ova nova baterija mogla imati neke prednosti. Ako se to dogodi, onda bi se ova baterija od tofu-slane vode mogla pokazati neprocjenjivom za projekte obnovljive energije u mreži i elektrifikacije ruralnih područja.

Također bi mogao naći primjenu kao nešto poput rezervnog sistema baterija za podatkovne centre ili za upotrebu u vojnim instalacijama, također kao rezerva.

╰┈➤ Program N1 televizije možete pratiti UŽIVO na ovom linku kao i putem aplikacija za Android /iPhone/iPad