Woda zamiast litu: ,,Wieczny" akumulator gotów do podboju świata.

Naukowcy z USA opracowali nową konstrukcję baterii opartą na substancji chemicznej używanej w oczyszczalniach ścieków, która ma na celu zaspokojenie rosnącego zapotrzebowania na źródła energii odnawialnej, takie jak energia wiatru i słoneczna.

Nowa konstrukcja opiera się na prototypie żelazno-prądowej baterii, która wykazuje wyjątkową stabilność cykli ładowania. Według oświadczenia laboratorium, bateria "wykazała wybitną stabilność cykli, przetrwając ponad 1 000 kolejnych cykli ładowania przy zachowaniu 98,7% maksymalnej pojemności". Jest to znaczny postęp w porównaniu z poprzednimi wersjami, które ulegały znacznej degradacji.

Inną cechą wyróżniającą baterię jest zastosowanie unikalnej formuły płynnej substancji chemicznej, naładowanej żelazem o pH-neutralnym elektrolicie fosforanowym. Substancja, trójfosforan nitrylotrimetylofosfonowy (NTMF) zawierający azot, jest powszechnie dostępna dzięki jej stosowaniu w oczyszczalniach ścieków w celu zapobiegania korozji.

Stosowane przez badaczy baterie prądowe różnią się dwukomorową konstrukcją i ciągłym obiegiem elektrolitów płynnych, oferując uniwersalne rozwiązanie do magazynowania energii. Baterie ładowane są poprzez reakcję elektrochemiczną i gromadzą energię w wiązaniach chemicznych. Następnie taką energię można wykorzystać do zasilania urządzeń elektrycznych.

W przeciwieństwie do tradycyjnych baterii, te prądowe systemy mogą być wdrożone na różnych skalach, od instalacji laboratoryjnych po miejskie obiekty, a nawet służyć jako rezerwowe generatory dla sieci elektrycznych.

Autorzy badania podkreślili zalety bezpieczeństwa systemu prądowej baterii na bazie wody, zwłaszcza jego działanie przy neutralnym pH w wodzie. Ponadto zauważono wykorzystanie szeroko dostępnych reagentów, które wcześniej nie były badane pod kątem zastosowania w bateriach prądowych.

Mimo obecnej gęstości energetycznej wynoszącej 9 watogodzin na litr (Wh/l), która jest niższa niż w przypadku skomercjalizowanych systemów wanadowych, bateria PNNL zapowiada dalsze ulepszenia. Autorzy pracy planują zwiększyć wydajność baterii, koncentrując się na takich aspektach jak napięcie wyjściowe i stężenie elektrolitu, aby zwiększyć gęstość energetyczną.