5 godzin temu
W obliczu rosnącej popularności paneli słonecznych na dachach domów, pojawia się potrzeba efektywnego magazynowania nadwyżek energii. Tradycyjne baterie litowo-jonowe, choć powszechnie stosowane, wiążą się z wysokimi kosztami, ryzykiem pożaru i ograniczoną żywotnością. Odpowiedzią na te wyzwania może być nowa wodna bateria przepływowa opracowana przez naukowców z Monash University w Australii.
Czym jest bateria przepływowa?
Bateria przepływowa to system magazynowania energii, w którym przechowywana jest ona w postaci ciekłych elektrolitów w zewnętrznych zbiornikach. Podczas ładowania i rozładowywania elektrolity przepływają przez centralny stos ogniw, gdzie zachodzą reakcje redoks. Taka konstrukcja pozwala na łatwe skalowanie pojemności baterii poprzez zwiększenie objętości zbiorników.
Zasady działania baterii ORFB / Źródło: onlinelibrary.wiley.comDotychczasowe baterie przepływowe były ograniczone przez wolne tempo ładowania i rozładowywania, co utrudniało ich zastosowanie w domowych instalacjach. Zespół z Monash University opracował nową, niefluorowaną membranę, która znacząco przyspiesza transport jonów, umożliwiając szybkie ładowanie i rozładowywanie baterii. Dzięki temu może ona efektywnie magazynować energię z paneli słonecznych w czasie rzeczywistym.
Nowa bateria przeływowa – separator membranowy / Źródło: onlinelibrary.wiley.comBezpieczeństwo i ekologia
Nowy produkt wykorzystuje wodne elektrolity, które są nietoksyczne i niepalne, co znacząco zwiększa bezpieczeństwo użytkowania w porównaniu z bateriami litowo-jonowymi. Dodatkowo, zastosowanie powszechnie dostępnych materiałów, takich jak sole żelaza i organiczne związki redoks, czyni ją bardziej przyjazną dla środowiska i potencjalnie tańszą w produkcji.
Modularna budowa baterii pozwala na dostosowanie jej pojemności do indywidualnych potrzeb użytkownika poprzez zmianę objętości zbiorników z elektrolitami. Brak konieczności stosowania skomplikowanych systemów chłodzenia i wentylacji upraszcza instalację i obniża koszty eksploatacji, czyniąc ją atrakcyjną opcją dla właścicieli domów.
Testy i perspektywy rynkowe
Prototypy baterii są w tej chwili testowane w warunkach rzeczywistych, a naukowcy z Monash University wykorzystują druk 3D do produkcji komponentów. jeżeli wyniki testów będą zgodne z oczekiwaniami, technologia ta może trafić na rynek w ciągu kilku lat, oferując konkurencyjną alternatywę dla obecnych systemów magazynowania energii.
Oprócz zastosowań domowych, baterie przepływowe mogą być wykorzystywane w lokalnych sieciach energetycznych i przez dostawców energii. Ich elastyczność pozwala na efektywne zarządzanie nadwyżkami energii z odnawialnych źródeł i zwiększenie odporności sieci na ekstremalne warunki pogodowe.
