casa / Blog / Científicos estadounidenses desenvolveron un novo tipo de batería de sal fundido, que se espera que logre o almacenamento de enerxía a nivel da rede a unha temperatura máis baixa e un custo baixo.

Científicos estadounidenses desenvolveron un novo tipo de batería de sal fundido, que se espera que logre o almacenamento de enerxía a nivel da rede a unha temperatura máis baixa e un custo baixo.

20 Outubro, 2021

By hoppt

Co continuo aumento das fontes de enerxía renovables como a enerxía eólica e solar, son necesarias solucións creativas para almacenar enerxía intermitente da natureza. Unha posible solución é unha batería de sal fundida, que proporciona vantaxes que as baterías de litio non teñen, pero hai que resolver algúns problemas.

Científicos dos Laboratorios Nacionais de Sandia (Sandia National Laboratories) baixo a Administración Nacional de Seguridade Nuclear dos Estados Unidos propuxeron un novo deseño que pode resolver estas deficiencias e demostraron unha nova batería de sal fundido compatible coa versión dispoñible actualmente. En comparación, este tipo de batería de almacenamento de enerxía pódese construír máis barato mentres almacena máis enerxía.

Almacenar grandes cantidades de enerxía de forma económica e eficiente é a clave para utilizar enerxías renovables para alimentar toda a cidade. Aínda que ten moitas vantaxes, isto é o que lle falta á cara tecnoloxía de batería de litio. As baterías de sal fundido son unha solución máis rendible que utiliza electrodos que permanecen fundidos coa axuda de altas temperaturas.

"Estivemos traballando duro para reducir a temperatura de traballo das baterías de sodio fundido á temperatura física máis baixa posible", dixo Leo Small, o investigador principal do proxecto. "Aínda que baixa a temperatura da batería, tamén pode reducir o custo global. Podes usar material máis barato. As baterías requiren menos illamento e os cables que conectan todas as baterías poden ser máis finos".

Comercialmente, este tipo de batería chámase batería de sodio-xofre. Algunhas destas baterías desenvolvéronse a nivel mundial, pero normalmente funcionan a temperaturas de 520 a 660 °F (270 a 350 °C). O obxectivo do equipo de Sandia é moito menor, aínda que para facelo é necesario repensalo porque os produtos químicos que traballan a altas temperaturas non son aptos para traballar a temperaturas máis baixas.

Enténdese que o novo deseño dos científicos consiste en sodio metálico líquido e un novo tipo de mestura líquida. Esta mestura líquida está composta de ioduro de sodio e cloruro de galio, que os científicos chaman católito.

Unha reacción química ocorre cando a batería libera enerxía, producindo ións de sodio e electróns que atravesan o material de separación altamente selectivo e producindo sal de ioduro fundido do outro lado.

Esta batería de xofre de sodio pode funcionar a unha temperatura de 110 °C. Despois de oito meses de probas de laboratorio, cargouse e descargouse máis de 400 veces, demostrando o seu valor. Ademais, a súa tensión é de 3.6 voltios, que segundo os científicos é un 40% superior á das baterías de sal fundida no mercado, polo que ten unha densidade enerxética superior.

A autora da investigación, Martha Gross, dixo: "Debido ao novo católito que informamos neste artigo, estamos moi entusiasmados coa cantidade de enerxía que se pode inxectar neste sistema. As baterías de sodio fundido existen dende hai décadas e están en todo o mundo. pero nunca o estiveron. Ninguén falou deles. Entón, é xenial poder baixar a temperatura e recuperar algúns datos e dicir: 'Este é un sistema realmente viable'".

Os científicos están a centrar agora a súa atención na redución do custo das baterías, o que se pode conseguir substituíndo o cloruro de galio, que é unhas 100 veces máis caro que o sal de mesa. Dixeron que esta tecnoloxía aínda está a 5 ou 10 anos da súa comercialización, pero o que lles é beneficioso é a seguridade da batería porque non crea risco de incendio.

"Esta é a primeira demostración do ciclo estable a longo prazo dunha batería de sodio fundido a baixa temperatura", dixo o autor da investigación Erik Spoerke. "A nosa maxia é que determinamos a química da sal e a electroquímica, o que nos permite operar a 230 ° F de forma eficaz. Traballo. Esta estrutura de ioduro de sodio a baixa temperatura é unha modificación das baterías de sodio fundido".

preto_branco
pechar

Escribe a consulta aquí

responder dentro de 6 horas, calquera pregunta é benvida!