به گزارش همشهری آنلاین به نقل از وب‌سایت نیواطلس، باتری‌های جریانی برای ذخیره‌سازی انرژی تجدیدپذیر پیشنهادی جذاب هستند. این دستگاه‌ها انرژی خود را در مایعی که در دو مخزن نگهداری می‌شود، ذخیره می‌کنند و با عبور یون‌ها از غشای خاصی که انرژی شیمیایی را به الکتریسیته تبدیل می‌کند، آن را جمع‌آوری یا آزاد می‌کنند.
محققان MIT شروع به طراحی و ساخت شکل مقرون‌به‌صرفه‌تری از باتری‌های جریانی کردند که از مواد شیمیایی ارزان‌تری نسبت به موارد فعلی استفاده می‌کند، مانند باتری‌های جریان ردوکس که به وانادیوم متکی هستند. این تیم آزمایش‌های گسترده‌ای را در آزمایشگاه در جست‌وجوی یک هادی الکتریکی مقرون‌به‌صرفه‌تر انجام دادند و در نهایت به دستوری برای مخلوط لجن‌دار با قوام شبیه ملاس رسیدند که به نظر می‌رسد خواص مطلوبی را ارائه می‌دهد.
فرمول برنده، با بافتی شبیه به بستنی نرم، از مخلوط سیاه غلیظ حاوی ذرات دی اکسید منگنز پراکنده (MnO2) با افزودنی رسانای الکتریکی در کربن سیاه ساخته شده است. هنگامی که مخلوط از مخازن به سمت غشاء پمپ می‌شود، کربن سیاه با محلول روی رسانا واکنش می‌دهد تا انرژی شیمیایی را به طور موثر به الکتریسیته تبدیل کند.
نوع جدیدی از باتری که سازندگان خود را شگفت‌زده کرد!
یک باتری، جریان نیمه جامد حاوی این مخلوط در کنار سایر سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی مورد آزمایش قرار گرفت و تیم به دنبال بررسی نحوه مقایسه آنها از نظر هزینه‌های عملیاتی بود. از آنجایی که از مخلوطی شبیه دوغاب به جای محلول‌های آبکی موجود در باتری‌های جریان معمولی استفاده می‌کند، برای پمپاژ آن از مخزن به غشاء به قدرت بیشتری نیاز دارد. اما حتی با توجه به این موضوع، دانشمندان می‌گویند باتری جریان نیمه جامد جدید آنها عملکرد خوبی داشته است.
آنها هزینه‌های صورت گرفته برای اجرای این مورد را محاسبه کردند و متوجه شدند این نوع باتری نسبت به باتری‌های دیگر برتری دارد.
دانشمندان خاطرنشان می‌کنند که برای تسهیل تغییر به سمت انرژی‌های تجدیدپذیر، به مجموعه‌ای از فناوری‌های ذخیره‌سازی نیاز است. سناریوهای مختلف ممکن است نیاز به راه‌حل‌های متفاوتی داشته باشند، لیتیوم یک گزینه پشتیبان خوب برای دوره‌های هشت ساعت یا کمتر ارائه می‌دهد، اما برای بیشتر از آن گران است و در حالی که هیدروژن برای ذخیره‌سازی کوتاه‌مدت گران است، می‌تواند برای مدت طولانی مقرون به صرفه باشد.
امره گنچر، دانشمند پژوهشی MIT Energy Initiative و یکی از اعضای تیم، می‌گوید: «انتقال به انرژی پاک نیازمند سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی با دوره‌های مختلف برای زمانی که خورشید نمی‌تابد و باد نمی‌وزد، دارد. کار ما نشان می‌دهد که یک باتری جریان نیمه جامد زمانی که این منابع VRE نمی‌توانند برای یک روز یا بیشتر انرژی تولید کنند – برای مثال در مورد بلایای طبیعی – می‌تواند یک گزینه نجات‌دهنده و اقتصادی باشد.»
نظر شما