Shop menü

FOLYÉKONYFÉM AKKUMULÁTOR

Az MIT kutatói egy magas hőmérsékleten üzemelő akkumulátoron dolgoznak, amelyben olcsón hozzáférhető, folyékony komponensek alkotják az akku pozitív és negatív pólusát, valamint az elektrolitréteget is.
Jools _
Jools _
Folyékonyfém akkumulátor

Sok megújuló energiaforrás egyik legnagyobb problémája, hogy nem állnak folyamatosan rendelkezésre: a szél nem mindig fúj és a nap sem süt folyamatosan. Az energiakutatás egyik nagy célkitűzése, hogy „kisimítsa” ezeket az egyenetlenségeket, vagyis a termelt áram már egyenletesen érkezzen a használatra, még akkor is, ha az energiaforrás maga igen „szeszélyes”, ehhez pedig hatékony tárolóberendezésekre van szükség. Az MIT egyik jelenleg is folyó kutatása szintén erre a problémára keres megoldást, és eredményeik biztatóak. Folyékony komponensekből álló, magas hőmérsékleten üzemelő akkumulátorokon dolgoznak, amelyekben a folyadékok eltérő sűrűségüknek köszönhetően elkülönült rétegekbe rendeződnek. A kutatás részleteiről a Journal of the American Chemical Society oldalain számolnak be a tudósok.

Folyékony komponensek alkotják az akku pozitív, illetve negatív pólusát, valamint az ezek között húzódó elektrolitréteget is. Mindhárom folyadék könnyen hozzáférhető és olcsó, mondta el Donald Sadoway, a kutatás vezetője. Számos anyaggal próbálkoztak, amíg megtalálták azokat a kombinációkat, amelyekben az összetevők az optimális elektromos tulajdonságok mellett az éles elkülönüléshez szükséges eltérő sűrűséggel is rendelkeznek, valamint viszonylag olcsón hozzáférhetők. Több működőképes verziót is találtak, ezek egyike magnéziumot tartalmaz negatív pólusként a legfelső rétegben, magnézium-kloridot tartalmazó sóoldat szolgál elektrolitként, a legalsó réteget alkotó pozitív pólus pedig antimonból áll. A rendszer 700 Celsius fokon üzemképes.

Galéria megnyitása

Ahogy Sadoway kifejtette: az akku úgy szolgáltat energiát, hogy a magnézium lead két elektront, a keletkező magnézium-ion átvándorol az elektroliton keresztül a másik elektródához, ahol felvesz két elektront, majd a keletkező magnézium ötvözetet alkot az antimonnal. Feltöltéskor a magnézium kiválik az ötvözetből és visszatér a negatív pólusra.

A rendszer ötlete Sadoway egyik korábbi kutatásából ered, amelynek során az alumíniumkohászat elektrokémiáját vizsgálta, ahol a fémalumínium előállítása timföldből hasonló rendszerben és hasonló hőmérsékleten történik. Ennek során a timföldet kriolittal keverik, és ennek 950°C hőmérsékletű olvadékát elektrolizálják szénalapú masszából álló kádakban, amelyek a katód szerepét töltik be. A szintén szénalapú anódmassza felülről nyúlik bele a kádba. Elektrolízis hatására a kád falán 99 százalékos tisztaságú fémalumínium válik ki. Ez utóbbi rendszerekről bebizonyosodott, hogy hosszú ideig megbízhatóan képesek működni, ipari mértekben gyártva az olcsó fémet.

Galéria megnyitása

Az elmúlt három év során a kutatók fokozatosan növelték a létrehozott akkuk méretét: felespohárnyi méretekben kezdtek, és mostanra már elérték a 15 centiméteres átmérőt, amely rendszer már kétszázszor annyi energiát képes tárolni, mint a legelső verzió. Az áramszolgáltatókat nem érdekli, hogy miből van az akkumulátor, vagy hogy mekkora méretű, amíg olcsón sok energiát képes tárolni, mondta Sadoway. Az olcsóság és hozzáférhetőség kritériuma egészen megváltoztatja az alapanyag-keresés műveletét, „a periódusos rendszer nagy része rögtön kiesik.”

A kutatócsoport az elkövetkezendő időszakban igyekszik tovább optimalizálni a rendszert, ide értve a tárolóegység fejlesztését is. Az optimális az lenne, ha alacsonyabb hőmérsékletre tudnák szállítani az üzemképességet, spórolva így a melegítés költségein. Egyelőre úgy tűnik, hogy erre is lehet olyan megoldást találni, amely nem rontja a rendszer hatékonyságát, mondta el Sadoway.

Korábban is végeztek már kutatásokat tisztán folyadékrendszerű akkumulátorokkal kapcsolatban, azonban az MIT kutatógárdája hozott létre elsőként ilyen alapokon nyugvó, praktikus és valóban működőképes rendszert.

 

Hírlevél feliratkozás
A feliratkozással elfogadom a Felhasználási feltételeket és az Adatvédelmi nyilatkozatot.

Neked ajánljuk

    Tesztek

      Kapcsolódó cikkek

      Vissza az oldal tetejére