|  | 14 июня 2016 | Энергетика

Создана "вечная" батарея, действующая по принципу песочных часов

Вечная батарея


В конструкции батарей, основанных на принципах перетекания жидкого электролита из одного резервуара в другой (liquid flow battery), обычно используются клапана и насосы, обеспечивающие движение электролита. Этот электролит, или электролиты двух разных типов, разделенные ионной мембраной, движутся сквозь камеру с электродами, на которых и создается электрический потенциал. К недостаткам таких батарей можно отнести сложность их конструкции, но они обладают одним неоспоримым достоинством, после того, как весь электролит перетек из одной емкости в другую, для их повторного использования необходимо направить поток жидкости в обратном направлении. Используя подобный принцип, исследователи из Массачусетского технологического института создали "вечную" батарею, электролит в которой течет только под воздействием силы тяжести. А для того, чтобы "перезарядить" батарею, требуется только перевернуть ее подобно песочным часам.

В опытном образце батареи жидкий электролит заполняет только одну сторону батареи, вторая заполнена металлическим литием. Исследователи сообщили, что такой гибридный вариант является промежуточным вариантом, предназначенным для проверки работоспособности их идеи. А в самом ближайшем времени они собираются изготовить новый опытный образец, внутри которого будет находиться только жидкий электролит. Тем не менее, и у такой гибридной батареи имеется будущее, ведь такой подход позволит создавать высокоэффективные источники и устройства аккумулирования энергии, которые возьмут самые лучшие черты твердотельных батарей и батарей с жидким электролитом.

Кажущаяся простота конструкции новой батареи весьма обманчива. Для ее создания ученым пришлось глубоко вникнуть в тонкости движения потоков жидкости, найти оптимальный состав жидкого электролита и разработать конструкцию самой батареи. Но все потраченные усилия стоили результата, ведь получившийся источник электрической энергии является простым и менее дорогостоящим, нежели другие подобные решения.

Конструкция новой батареи является масштабируемой, на ее базе можно будет создавать сколь угодно большие модульные системы, которые будут выступать в качестве буфера между непостоянными источниками энергии, такими, как Солнце и ветер, и конечными потребителями. "Нам удалось построить мост между двумя совершенно различными областями, между динамикой движения жидкостей и электрохимией" - пишут исследователи, - "На оборудование для перекачки жидкостей приходится основная доля стоимости жидких батарей. И наша технология позволяет полностью от этого избавиться".




Ключевые слова:
Батарея, Жидкость, Электролит, Движение, Насос, Клапан, Сила, Тяжесть

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • В Германии планируется создание самой большой и мощной в мире аккумуляторно ...
  • Создана новая проточная батарея, в которой используются органические вещест ...
  • Ученые из компании GE и Berkeley Lab разработали новую технологию аккумулир ...
  • Емкость новых батарей с твердым Li-S-электролитом превышает в четыре раза е ...
  • Движение анионов фторидов позволит увеличить емкость новых аккумуляторных б ...




  • 14 июня 2016 10:04
    #1 Написал: zlat

    Публикаций: 0
    Комментариев: 481
    Не понял. Эта штука что, эффективней или дешевле(в расчете на ГВт) гидроаккумулирующих станций(или чем сейчас перепады потребления сглаживают)?
        
    14 июня 2016 12:51
    #2 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 503
    zlat,не думаю, что в ближайшее время появится что-то эффективнее гидроаккумулирующих станций, разве что супермаховики.
        
    14 июня 2016 13:51
    #3 Написал: enigman

    Публикаций: 0
    Комментариев: 171
    zlat, это прототип, о конечной цене пока речи не идет, но даже если эта штука будет дороже ГАЭС она может стать альтернативой для мест, где строительство ГАЭС невозможно (нет достаточного перепада высот, например, или проблемы с водой)
        
    14 июня 2016 19:18
    #4 Написал: andru.f

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    В первую очередь вызывает сомнение мощность устройства. Какой ток может пропустить электролит прежде чем закипит?
    Во вторых каково соотношение размер/мощность? Ориентировочно аккумулятор смартфона тогда будет размером с 10 литровое ведро, а может и того больше wink
        
    15 июня 2016 08:15
    #5 Написал: bundzmm

    Публикаций: 0
    Комментариев: 503
    andru.f,
    Не думаю, что даже в перспективе рассматривается использование этого типа аккумулятора в носимых устройствах))) Тут скорее идет упор на количество циклов заряда/разряда без потерь емкости. А емкость может поменяться только если по факту будет утечка электролита, либо он со временем будет менять химические свойства. Еще вопрос, я понимаю, что электролиты это растворы солей/кислот и замерзают тяжело, но фактор температуры точно должен влиять на происходящие процессы.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.