TU Wien
Екип от изследователи в TU Wein в Австрия са разработили иновативна кислородно-йонна батерия, която е по-чиста и по-безопасна от литиево-йонната.
Изследователи от Technische Universität Wien (TU Wien) във Виена, Австрия, създават кислородно-йонна батерия, която може да се използва в големи системи за съхранение на енергия вместо литиево-йонни батерии. Въпреки че енергийната плътност на кислородно-йонната батерия не е толкова висока, колкото тази на литиево-йонната батерия, тя има някои важни предимства.
За разлика от литиево-йонните батерии, капацитетът за съхранение на кислородно-йонната батерия не намалява с времето, тъй като може да се регенерира. Това може да позволи изключително дълъг живот на батерията. Кислородно-йонните батерии могат да се произвеждат без редки елементи и са изработени от незапалими материали, което изключва възможността от пожар.
Те биха могли да променят начина, по който се произвеждат батериите, правейки го по-добър за околната среда. Съществуващите батерии, като Li-on, се нуждаят от редкоземни елементи, които са много трудни за добив и обработка, нанасяйки вреда на околната среда и хората.
Един от членовете на екипа, Тобиас Хубер, казва: „Можете да замените определени елементи, които са трудни за получаване, с други относително лесни за добиване.“
Лантанът, който не е нито рядък, нито изобилен, все още се използва в прототипа на батерията. Въпреки това вече се провеждат изследвания за замяна дори на лантана с нещо по-евтино. Кислородно-йонната батерия може да бъде чудесен начин за съхраняване на големи количества енергия, като например от възобновяеми източници.
Потенциалната дълготрайност на кислородно-йонната батерия е нейното най-съществено предимство. В много батерии носителите на заряд вече не могат да се движат в даден момент. Тогава те вече не могат да се използват за генериране на електричество и капацитетът на батерията намалява. След много цикли на зареждане това може да се превърне в сериозен проблем. Кислородно-йонната батерия обаче може да се регенерира без проблеми. Ако кислородът се загуби поради странични реакции, кислородът от околния въздух може да компенсира загубата.
Понастоящем технологията за кислородно-йонни батерии не е предназначена за смартфони или електрически автомобили, тъй като има само около една трета от енергийната плътност на литиево-йонните батерии и работи при температури между 200 и 400 °C. Но технологията е вълнуваща, когато става дума за съхранение на енергия от възобновяеми енергийни източници.
„Ако построите цяла сграда, пълна с модули за съхранение на енергия, по-ниската енергийна плътност и повишената работна температура не играят решаваща роля. Но силните страни на нашата батерия ще бъдат значителни там: дългият експлоатационен живот, възможността за производство на големи количества от тези материали без редки елементи и фактът, че няма опасност от пожар с тези батерии“, казва Александър Шмид от Института за химически технологии и анализи към TU Wien.
Източник: InterestingEngineering
