Naukowcy ze Stanów Zjednoczonych zaprezentowali szerzej swoją koncepcję na łamach Journal of the American Chemical Society. Jak wyjaśniają, ich bateria może posłużyć do przechowywania nadmiaru energii odnawialnej w postaci izopropanolu. Ten organiczny związek chemiczny jest ciekłym alkoholem, który wykorzystuje się między innymi w formie nośnika wodoru.
Czytaj też: Niesamowite, jak można zmagazynować energię. Naukowcy zasypali ją proszkiem
Przy licznych zaletach odnawialnych źródeł energii nie można pomijać ich oczywistych wad. Prawdopodobnie największa wynika z kwestii ograniczonych możliwość magazynowania takiej energii. Ropę naftową można przechowywać w zbiornikach, a węgiel – na hałdach. W przypadku źródeł pokroju turbin wiatrowych energia może być w jednej chwili produkowana z ogromną wydajnością, by wkrótce później – wraz z osłabieniem wiatru – doszło do całkowitego zaniku.
Oczywiście w grę wchodzi stosowanie różnego rodzaju magazynów energii, lecz te są często drogie w produkcji i utrzymaniu. Do tego dochodzą ograniczone zasoby potrzebnych składników, takich jak lit. Podejście inżynierów z Uniwersytetu Stanforda mogłoby pogodzić wszystkie te kwestie, zapewniając genialną alternatywę. W grę wchodzi skuteczne przechowywanie energii za pośrednictwem wodoru w stanie ciekłym.
Płynny akumulator stworzony przez naukowców z Uniwersytetu Stanforda pozwala magazynować wodór w izopropanolu
Wodór to obiecujące paliwo, a jego wielką zaletą jest brak emisji szkodliwych gazów pokroju dwutlenku węgla czy metanu. Do jego produkcji zazwyczaj wykorzystuje się zjawisko elektrolizy, za sprawą którego woda jest rozkładana na tlen i wodór. Ten ostatni może być później stosowany w formie paliwa, choć we znaki daje się naukowcom kwestia jego składowania. Przełomowy jest w tym zakresie izopropanol, pozwalający na wydajne gromadzenie wodoru z zachowaniem wysokiej gęstości.
Wspomniany związek organiczny jest jednym z tzw. ciekłych organicznych nośników wodoru. Takowe służą do absorbowania wodoru i uwalniania go w razie potrzeby. W toku eksperymentów członkowie zespołu badawczego doprowadzili do bezpośredniego przekształcenia energii elektrycznej w izopropanol z pominięciem gazowej formy wodoru. To wielki postęp, ponieważ do tej pory przechowywanie wodoru jako gazu wiązało się ze spadkiem gęstości energii oraz zwiększeniem ryzyka wybuchu.
Czytaj też: Polska marnuje gigantyczne ilości energii. Ekspert mówi wprost, co trzeba zrobić
Płynny wodór można byłoby nie tylko magazynować stacjonarnie, ale też z łatwością transportować z wykorzystaniem rurociągów. Co ciekawe, przy okazji autorzy nowych badań dowiedzieli się, iż kobaltocen, będący tanim i łatwo dostępnym metalem, świetnie sprawdza się w roli współkatalizatora w procesie magazynowania wodoru. W ramach dalszych działań naukowcy będą chcieli poprawiać działanie układu katalitycznego oraz optymalizować funkcje absorbowania i uwalniania energii. Jak podsumowują, zasada działania jest prosta: gdy wystąpi nadwyżka energii, można ją magazynować w postaci izopropanolu. Kiedy rośnie zapotrzebowanie na energię, wytworzy się ją poprzez spalanie wodoru.