Amerikaanse wetenskaplikes het 'n nuwe tipe gesmelte soutbattery ontwikkel, wat na verwagting energieberging op roostervlak teen 'n laer temperatuur en lae koste sal bereik.

Met die voortdurende opkoms van hernubare energiebronne soos wind- en sonenergie, is kreatiewe oplossings nodig om intermitterende energie uit die natuur te berg. ’n Potensiële oplossing is ’n gesmelte soutbattery, wat voordele bied wat litiumbatterye nie het nie, maar sommige probleme moet opgelos word.

Wetenskaplikes by Sandia National Laboratories (Sandia National Laboratories) onder die Amerikaanse Nasionale Kernveiligheidsadministrasie het 'n nuwe ontwerp voorgestel wat hierdie tekortkominge kan oplos en 'n nuwe gesmelte soutbattery gedemonstreer wat versoenbaar is met die tans beskikbare weergawe. In vergelyking kan hierdie soort energiebergingsbattery goedkoper gebou word terwyl meer energie gestoor word.

Om groot hoeveelhede energie goedkoop en doeltreffend te berg, is die sleutel tot die gebruik van hernubare energie om die hele stad van krag te voorsien. Alhoewel dit baie voordele inhou, is dit wat die duur litiumbatterytegnologie kortkom. Gesmelte soutbatterye is 'n meer koste-effektiewe oplossing wat elektrodes gebruik wat met behulp van hoë temperature gesmelt bly.

“Ons het hard gewerk om die werkstemperatuur van gesmelte natriumbatterye tot die laagste moontlike fisiese temperatuur te verlaag,” het Leo Small, die projek se hoofnavorser, gesê. "Terwyl die batterytemperatuur verlaag word, kan dit ook die algehele koste verminder. Jy kan goedkoper materiaal gebruik. Batterye benodig minder isolasie, en die drade wat al die batterye verbind, kan dunner wees."

Kommersieel word hierdie tipe battery 'n natrium-swaelbattery genoem. Sommige van hierdie batterye is wêreldwyd ontwikkel, maar hulle werk gewoonlik teen temperature van 520 tot 660°F (270 tot 350°C). Die Sandia-span se doelwit is baie laer, hoewel dit herbesinning verg omdat chemikalieë wat by hoë temperature werk nie geskik is om by laer temperature te werk nie.

Na verneem word, bestaan ​​die wetenskaplikes se nuwe ontwerp uit vloeibare natriummetaal en 'n nuwe soort vloeibare mengsel. Hierdie vloeibare mengsel is saamgestel uit natriumjodied en galliumchloried, wat die wetenskaplikes die katoliet noem.

'n Chemiese reaksie vind plaas wanneer die battery energie vrystel, wat natriumione en elektrone produseer wat deur die hoogs selektiewe skeidingsmateriaal beweeg en gesmelte jodiedsout aan die ander kant maak.

Hierdie natrium-swaelbattery kan teen 'n temperatuur van 110°C werk. Na agt maande se laboratoriumtoetsing is dit meer as 400 keer gelaai en ontslaan, wat die waarde daarvan bewys. Boonop is sy spanning 3.6 volt, wat volgens wetenskaplikes 40% hoër is as dié van gesmelte soutbatterye op die mark, dus het dit 'n hoër energiedigtheid.

Navorsingsskrywer Martha Gross het gesê: "As gevolg van die nuwe katoliet wat ons in hierdie koerant gerapporteer het, is ons baie opgewonde oor hoeveel energie in hierdie stelsel ingespuit kan word. Gesmelte natriumbatterye bestaan ​​al dekades lank, en hulle is oor die hele wêreld, maar hulle was nog nooit. Niemand het oor hulle gepraat nie. So, dit is wonderlik om die temperatuur te verlaag en data terug te bring en te sê: 'Dit is 'n werklik lewensvatbare stelsel.'

Wetenskaplikes vestig nou hul aandag op die vermindering van die koste van batterye, wat bereik kan word deur galliumchloried, wat sowat 100 keer duurder as tafelsout is, te vervang. Hulle het gesê dié tegnologie is nog 5 tot 10 jaar weg van kommersialisering, maar wat vir hulle voordelig is, is die veiligheid van die battery omdat dit nie ’n brandrisiko skep nie.

"Dit is die eerste demonstrasie van die langtermyn stabiele siklus van 'n lae-temperatuur gesmelte natrium battery," het navorsing skrywer Erik Spoerke gesê. "Ons towerkrag is dat ons die soutchemie en elektrochemie bepaal het, wat ons in staat stel om doeltreffend by 230°F te werk. Werk. Hierdie lae-temperatuur natriumjodiedstruktuur is 'n modifikasie van gesmelte natriumbatterye."