Cercetătorii au creat bateria sodiu-sulf, cu o capacitate de 4 ori mai mare decât cea litiu-ion
Pentru a atinge obiectivul universal de zero emisii nete până în 2050, lumea urmărește cu atenție progresele în tehnologia bateriilor. Costurile mai mici, capacitatea mai mare și utilizarea optimă a resurselor naturale limitate sunt de așteptat să aibă un rol major în progresul acestei misiuni. Așa a apărut bateria sodiu-sulf.
Ajutând la atingerea scopului, un grup de cercetători de la Universitatea din Sydney, Australia, a creat bateria sodiu-sulf cu o capacitate semnificativ mai mare decât celulele cu litiu-ion. În plus, fabricarea acestei baterii costă mai puțin.
Lucrarea despre noile baterii a fost publicată în Advanced Materials.
Avantajele aduse de bateria sodiu-sulf
Echipa coordonată de dr. Shenlong Zhao, de la Școala de Inginerie Chimică și Biomoleculară a Universității din Sydney, a folosit pentru materialele constitutive un amestec de sare topită procesată din apa de mare, ceea ce reduce considerabil costul.
După o serie de revizuiri în scădere ale prețului mediu al bateriilor litiu-ion de-a lungul deceniului, creșterea costurilor materiilor prime și inflația au dus la o creștere de 7% în 2022, până la 151 de dolari/kWh.
„Bateria noastră cu sodiu are potențialul de a reduce drastic costurile, oferind în același timp o capacitate de stocare de 4 ori mai mare. Aceasta este o descoperire semnificativă pentru dezvoltarea energiei regenerabile care, deși reduce costurile pe termen lung, a avut mai multe bariere financiare la început”, a spus dr. Zhao într-un comunicat.
Progresele care au făcut posibilă noua baterie
Conceptul de celule de sodiu-sulf (Na-S) există de peste 50 de ani, dar a rămas în mare parte nepractic din cauza capacității energetice scăzute și a ciclurilor scurte de viață.
Cercetătorii au folosit acum „un proces simplu de piroliză și electrozi pe bază de carbon pentru a îmbunătăți reactivitatea sulfului și reversibilitatea reacțiilor dintre sulf și sodiu”. Acest lucru a dus la o capacitate și longevitate foarte crescute la temperatura camerei, scrie Interesting Engineering.
Celulele Na-S sunt, de asemenea, mai puțin toxice și mai intense energetic, ceea ce le face mai ușor de reciclat și mai economic de produs în comparație cu bateriile litiu-ion, care sunt utilizate la scară largă în dispozitivele electronice și pentru stocarea energiei.
Un pas înainte pentru securitatea energetică
Echipa a ținut cont de diferite scenarii de utilizare în timpul dezvoltării bateriei, prioritatea fiind oferirea unei alternative viabile pentru „sistemele mari de stocare a energiei regenerabile, cum ar fi rețelele electrice, reducând în același timp semnificativ costurile operaționale”.
O astfel de tehnologie are „potențialul de a garanta o mai mare securitate energetică în mod mai larg și de a permite mai multor țări să se alăture trecerii către decarbonizare”.
Echipa a fabricat și testat tehnologia cu baterii la scară de laborator la unitatea de inginerie chimică a universității. Următorul pas implică scalarea tehnologiei pentru a o comercializa la scară largă.
Vă recomandăm să citiți și:
NASA a ales compania care va construi avanposturi pe Lună. Cât valorează contractul?
Bandajul inteligent care poate monitoriza și vindeca rănile mai rapid
Oamenii de știință creează jeturi de găuri negre cu ajutorul unui supercomputer