Czy chińskie baterie cynkowo-jodowe to tańsze i bardziej długowieczne źródło energii niż akumulatory litowe?

Kategorie: 

Źródło: zmianynaziemi

W dziedzinie magazynowania energii technologia stale się rozwija, a naukowcy poszukują nowych, bardziej efektywnych i tańszych rozwiązań. Ostatnie badania chińskich i australijskich naukowców przyniosły interesujące wyniki dotyczące nowego typu akumulatorów cynkowo-jodowych (ZnI2). Te baterie, opisane w czasopiśmie "Materials Futures", mogą stać się znaczącą alternatywą dla popularnych akumulatorów litowo-jonowych, które obecnie dominują na rynku.

 

 

Nowe akumulatory ZnI2 wyróżniają się kilkoma kluczowymi cechami, które czynią je atrakcyjnymi dla przemysłu energetycznego. Przede wszystkim, są one bezpieczniejsze w użytkowaniu i charakteryzują się wysoką pojemnością teoretyczną. Surowce potrzebne do ich produkcji, takie jak cynk i jod, są bardziej dostępne w skorupie ziemskiej, co obniża koszty ich wytwarzania. Jednakże, jak każda technologia, mają one również swoje wady, głównie związaną z krótką żywotnością i podatnością na działanie elektrolitów wodnych, co prowadzi do wydzielania wodoru i pojawiania się dendrytów na powierzchni cynkowej anody.

 

Aby zaradzić tym problemom, naukowcy z Uniwersytetu Queensland w Brisbane opracowali nowy projekt akumulatora cynkowo-jodowego ze stałym elektrolitem polimerowym na bazie perfluoropolieterów (PFPE). Elektrolit ten tworzy specjalną interfazę na anodzie cynkowej, która ogranicza penetrację struktur korozyjnych (dendrytów), co znacząco zwiększa stabilność akumulatora. W eksperymentach laboratoryjnych prototyp wykazywał stabilność przez około 5000 godzin w temperaturze pokojowej i utrzymywał pojemność powyżej 72,2% przez 7000 cykli ładowania i rozładowywania.

 

Jednym z kluczowych wyzwań dla nowych technologii bateryjnych jest zapewnienie długowieczności i niezawodności, co jest niezbędne do szerokiego zastosowania w przemyśle. Nowe baterie ZnI2 z solidnym elektrolitem polimerowym wykazują obiecujące wyniki w tym zakresie, co czyni je potencjalnie bardzo konkurencyjnymi wobec akumulatorów litowo-jonowych. Badania nad tymi bateriami będą kontynuowane, aby zoptymalizować ich parametry techniczne oraz koszty produkcji i użytkowania.

 

Kolejną zaletą nowych akumulatorów ZnI2 jest ich większe bezpieczeństwo w porównaniu do akumulatorów litowo-jonowych, które mogą być podatne na przegrzewanie i ryzyko zapłonu. Akumulatory ZnI2, dzięki wodnym elektrolitom, są mniej palne i bardziej stabilne w różnych warunkach pracy. Ponadto, ich produkcja jest bardziej ekologiczna, ponieważ cynk i jod są bardziej dostępne i mniej szkodliwe dla środowiska niż lit i kobalt, które są kluczowymi składnikami akumulatorów litowo-jonowych.

 

W kontekście globalnych działań na rzecz zmniejszenia emisji CO2 i przejścia na odnawialne źródła energii, rozwój nowych technologii magazynowania energii jest kluczowy. Nowe baterie ZnI2 mogą odegrać istotną rolę w przechowywaniu energii pochodzącej z odnawialnych źródeł, takich jak energia słoneczna i wiatrowa. Ich długowieczność i stabilność sprawiają, że są one idealnym rozwiązaniem do magazynowania energii na dużą skalę oraz w systemach off-grid.

 

Rozwój nowych akumulatorów cynkowo-jodowych (ZnI2) z solidnym elektrolitem polimerowym to obiecująca innowacja w dziedzinie magazynowania energii. Dzięki swojej wyższej bezpieczeństwie, długowieczności i niższym kosztom produkcji, mogą one stanowić konkurencję dla obecnie dominujących akumulatorów litowo-jonowych. Dalsze badania i optymalizacja tej technologii mogą przyczynić się do jej szerokiego zastosowania w przemyśle energetycznym i pomóc w globalnym przejściu na odnawialne źródła energii.

Ocena: 

5
Średnio: 5 (1 vote)
Opublikował: admin
Portret użytkownika admin

Redaktor naczelny i założyciel portalu zmianynaziemi.pl a także innemedium.pl oraz wielu innych. Specjalizuje się w tematyce naukowej ze szczególnym uwzględnieniem zagrożeń dla świata. Zwolennik libertarianizmu co często wprost wynika z jego felietonów na tematy bieżące. Admina można również czytać na Twitterze   @lecterro


Komentarze

Skomentuj