10000 cykli i 99% pojemności. Ten przełom w akumulatorach może zmienić przyszłość
W miarę jak świat przechodzi na odnawialne źródła energii (OZE), takie jak energia słoneczna czy wiatrowa, niezawodne rozwiązania magazynowania energii stają się kluczowe. Źródła odnawialne są bowiem niestabilne i nieprzewidywalne, jako że są uzależnione bezpośrednio od pogody. Dlatego też, aby zapewnić stabilne dostawy energii w dobie wszechobecnych OZE, potrzebne są systemy magazynowania zdolne do przechowywania nadwyżek energii i dostarczania jej w okresach niskiej produkcji. Nie mówimy tutaj o byle magazynach z pojemnością liczoną w kilkunastu kWh, a zestawie, który musi nierzadko utrzymać i oddawać na żądanie ogromne ilości prądu. Zbudowanie takiej infrastruktury na typowych akumulatorach litowo-jonowych byłoby finansowym strzałem w stopę i dlatego też specjaliści ciągle próbują zrewolucjonizować różnego rodzaju akumulatory.
Czytaj też: Wojskowi USA mają dosyć akumulatorów. Wzięli sprawy w swoje ręce i zrewolucjonizują samochody elektryczne
Jednymi z najbardziej obiecujących akumulatorów przyszłości są te, które bazują na aluminium, a więc tani i powszechnie dostępny materiał o ogromnym potencjale. W przeciwieństwie do akumulatorów litowo-jonowych, te aluminiowe są też bezpieczniejsze (niepalne) oraz mniej toksyczne i nawet bardziej przyjazne środowisku. Do tej pory jednak zmagały się z problemami takimi jak ograniczona pojemność, krótka żywotność i degradacja wynikająca z korozyjnych elektrolitów ciekłych. Oto jednak naukowcy opracowali nowy akumulator tego typu, który wykorzystuje elektrolit stały z soli fluorku glinu, rozwiązując wszystkie bolączki, a więc podatność na korozję, niską stabilność w wilgotnym środowisku oraz niską odporność na wysokie temperatury. Dodatkowo jego elektrody doczekały się dodatku ze specyficznego rodzaju węglanu, który tworzy warstwę ochronną na elektrodach, zapobiegając tworzeniu się kryształów aluminium – jednego z głównych powodów degradacji akumulatorów.
Czytaj też: Honda zapowiada przełom dla branży EV. Nowe akumulatory sprawią, że zechcesz kupić elektryka
Opracowany akumulator aluminiowy wykazuje imponujące parametry, bo zachowuje ponad 99% pojemności po 10000 cyklach ładowania i rozładowania, jest odporny na fizyczne uszkodzenia, a gdy przyjdzie jego kres, zastosowane w nim kluczowe składniki mogą zostać poddane recyklingowi. Te cechy czynią takie akumulatory idealnym rozwiązaniem do zastosowań na dużą skalę, a to szczególnie w systemach magazynowania energii odnawialnej. Dlatego właśnie można uznać je za przełomowe, bo mogą rozwiązać problemy związane z kosztami, bezpieczeństwem i ekologią technologii litowo-jonowej.
Czytaj też: Wprowadzili akumulatory litowe w nową erę. Wybuchy i ogień są im niestraszne
Chociaż w tej chwili technologia ta jest na wczesnym etapie rozwoju, to badacze intensywnie pracują nad zwiększeniem jej pojemności energetycznej i możliwości produkcji na dużą skalę. Jeśli te prace zakończą się sukcesem, akumulatory aluminiowo-jonowe mogą odegrać kluczową rolę w kwestii magazynowania energii.