Nikl-gvozdena baterija inspirisana Edisonom mogla bi da omogući gotovo trenutnu napunjenost

Nova tehnologija nikl-gvozdene baterije, inspirisana radom Tomasa Edisona i razvijena od strane međunarodnog tima istraživača, mogla bi da ponudi dugoročno skladištenje energije velikog kapaciteta bez degradacije i sa znatno bržim punjenjem. Iako nema kapacitet kao litijum-jonske baterije, podržava do 12.000 ciklusa punjenja bez gubitka performansi i može se napuniti za svega nekoliko sekundi.

Tehnologija baterija trenutno usporava razvoj mnogih industrija, od optimizacije elektro-energetskih mreža zasnovanih na obnovljivim izvorima do robotike, pa je u toku prava trka za sledećom generacijom rešenja. Velika očekivanja polažu se u čvrste i natrijumske baterije, ali i nikl-gvozdene baterije ponovo dolaze u fokus, a najnoviji prototipovi pokazuju značajan potencijal, prema rezultatima studije objavljene ove nedelje.

„Brzo punjenje, velika izlazna snaga i izuzetna izdržljivost čine ovu tehnologiju pogodnom za skladištenje viška energije proizvedene na solarnim farmama tokom dana, kako bi se mreža napajala noću“, objasnili su istraživači (prenosi Interesting Engineering).

Tehnologija je namenjena rezervnom napajanju data centara i velikih kompanija, a od konkurencije se razlikuje po izuzetnoj gustini elektroda. Koristi klastere nikla i gvožđa širine svega 5 nm, što omogućava da se desetine hiljada njih smeste u elektrode, značajno povećavajući površinu i omogućavajući mnogo brže punjenje.

Zapanjujuće je da je reč o svojevrsnoj drevnoj tehnologiji. Tomas Edison je koristio nikl-gvozdenu hemiju za razvoj baterija za rane električne automobile, sposobne da pređu oko 160 kilometara sa jednim punjenjem. Ova nova verzija, međutim, koristi savremenije proizvodne tehnike i materijale, uključujući dvodimenzionalni grafen i proteine iz goveđe industrije za formiranje metalnih klastera potrebnih za elektrode. Kada se izlože visokim temperaturama, proteini se pretvaraju u ugljenik i ugrađuju u nikl, stvarajući izuzetno lagan aerogel sa velikom površinom, idealan za brzo punjenje baterije.

Kako bi dodatno unapredili ovu tehnologiju, istraživači eksperimentišu sa različitim metalima unutar nanoklastera, kao i sa prirodnim polimerima koji bi mogli zameniti goveđe proteine i omogućiti skalabilniju proizvodnju.

„Budući da bi ova tehnologija mogla da produži vek trajanja baterija na više decenija, mogla bi biti idealna za skladištenje energije iz obnovljivih izvora ili za brzo preuzimanje napajanja u slučaju nestanka struje“, zaključuje se studijom.

AutoRepublika

(116)