Zaprojektowana przez członków zespołu badawczego bateria przepływowa na bazie żelaza wykazuje bardzo wysoką stabilność cykliczną. Przetestowano ją za sprawą tysiąca kolejnych cykli ładowania, a opracowane urządzenie zachowało 98,7 procent swojej maksymalnej pojemności. Jak podkreślają naukowcy, to wielki postęp, szczególnie w porównaniu z wynikami osiąganymi przez poprzednie warianty, bardzo podatne na spadki pojemności.
Czytaj też: Zapomnijcie o brudnym prądzie. Udowodnili, że odnawialne źródła energii są alternatywą
Publikacja w tej sprawie została zamieszczona w Nature Communications. Jej autorzy wykorzystali trifosforan azotu i kwas nitrylotri-metylofosfonowy, który jest łatwo dostępny, ponieważ stosuje się go w stacjach uzdatniania wody, gdzie służy do hamowania korozji. W tym przypadku mowa natomiast o elektrolicie, który zastosowano w celu wiązania i przechowywania naładowanego żelaza w temperaturze pokojowej i przy neutralnym pH.
Na czym w ogóle polega działanie baterii przepływowych? Można je opisać jako ogniwa elektrochemiczne, w których energia chemiczna jest dostarczana przez dwa składniki chemiczne rozpuszczone w cieczach. Są one wtłaczane przez układ po oddzielnych stronach membrany. Dwukomorowa konstrukcja i ciągła cyrkulacja cieczy elektrolitowych to znaki rozpoznawcze prototypowej wersji ze Stanów Zjednoczonych.
Stworzony niedawno akumulator, mający postać baterii przepływowej, zawiera składnik powszechnie wykorzystywany do uzdatniania wody
Takie akumulatory ładują się poprzez reakcję elektrochemiczną i przechowują energię w wiązaniach chemicznych. Kiedy pojawi się taka potrzeba, owa energia może zostać później wykorzystana do zasilania urządzeń elektrycznych. Sporą przewagę nad zwyczajowo stosowanymi rozwiązaniami stanowi fakt, że baterie przepływowe można wdrażać zarówno na miniaturową skalę, jak i znacznie większą, obejmującą na przykład całe miasto.
Czytaj też: Energia geotermalna coraz łatwiej dostępna. Tym źródłem odnawialnej energii musimy się zainteresować
Poza niskim stopniem degradacji, nawet po upływie tysiąca cykli, ta potencjalnie nowatorska konstrukcja wykorzystuje dostępne na rynku odczynniki, których wcześniej nie testowano w kontekście tworzenia akumulatorów. I choć pod względem gęstości energii opisywane urządzenie wypada jeszcze dość blado, to sami zainteresowani przekonują, że mają w zanadrzu kilka sposobów na zwiększenie wydajności. W tym celu zamierzają poprawić napięcie wyjściowe i stężenie elektrolitu.