Создан проточный аккумулятор с 10-летним сроком службы

Проточные батареи аккумулируют энергию в жидких растворах во внешних цистернах — чем больше бак, тем больше энергии они сохраняют. Они могут стать хорошим дополнением для источников возобновляемой энергии, но пока зачастую обладают общим недостатком: после определенного числа циклов зарядки-разрядки им требуется замена электролита для поддержания емкости.

Модифицировав структуру виологенов и ферроценов, молекул, которые используются в положительных и отрицательных электролитных растворах, и сделав их растворимыми в воде, гарвардские ученые смогли создать аккумулятор, теряющий всего 1% емкости на 1000 циклов.

«Литий-ионные батареи даже не выдерживают 1000 полных циклов заряда-разряда», — говорит профессор Майкл Азиз.

Поскольку электролиты растворены в воде, такую батарею вполне можно установить в подвале дома. Если раствор прольется на пол, он не проест цемент, а поскольку он не коррозийный, то для изготовления цистерн и другого оборудования можно использовать более дешевые материалы. Это важно, поскольку Министерство энергетики США поставило цель создать аккумулятор, способный хранить энергию по цене менее $100 за кВт*ч, чтобы энергия ветра или солнца могла конкурировать с традиционными электростанциями.

В этом свете особенно важной представляется нейтральная кислотность, позволяющая снизить стоимость мембраны, разделяющей две части батареи. Большинство современных аккумуляторов используют дорогие полимеры, способные выдержать агрессивную среду. Их цена составляет до трети стоимости всей батареи. Но для того чтобы разделять соленую воду, из которой в основном состоит изобретение гарвардских ученых, достаточно дешевых углеводородов, пишет EurekAlert.

Самая крупная в мире подстанция на литий-ионных батареях была запущена в конце января в Калифорнии. Компания Southern California Edison (SCE) ввела в эксплуатацию станцию Mira Loma мощностью 80 МВт. Она может обеспечить энергией 2500 хозяйств.