Modem Kurulumu
Hepimiz çok iyi biliyoruz ki, büyük ölçekli elektrik depolama, enerji piyasasında kök salmıştır. Dolayısıyla, şimdi son raporlara göre, bilim adamları, büyük ölçekli enerji depolama alanı sunan yeni bir su bazlı pil geliştirdiler. Bu Su Bazlı Pil, Büyük Ölçekli Enerji Depolaması Sağlıyor.
Alakalı Sorular:
su bazlı pil, büyük ölçekli enerji depolama, büyük ölçekli enerji depolayan pil, su bazlı pil nasıl çalışır,
Yeni enerji destanı, depolama yanıtlarının eksikliği nedeniyle yavaş yavaş ilerliyor. Piller, teknolojik evrimin hızına ayak uyduramadı ve bu alanda daha fazla araştırma var.
Su Bazlı Pil
Stanford’dan temiz enerjiyi depolamak için yeni bir su aküsü haberi geliyor. Şarj edilebilir bir hidrojen manganez batarya ağ depolama için tasarlanmıştır: yüksek kapasiteye ve uzun ömürlüdür ve düşük maliyetler vaat eder.
Elektrik piyasasında büyük ölçekli elektrik depolama kök salmıştır. Günümüzde lityum-iyon, kurşun-asit, redoks ve sıvı metal piller gibi depolama cihazları, yatırımları artırarak endüstri için bir gelecek sunuyor. Öte yandan, tüm bu seçenekler, bir şekilde veya başka bir şekilde, ağın depolama ihtiyaçlarını karşılamaktan uzaktır.
İdeal yapının küçük bir hacimde çok fazla enerji biriktirmesi gerekecek ve maliyeti büyük ölçüde sürdürülebilir olmak için kWh başına maliyeti 100 $’dan az olmalıdır.
Stanford Üniversitesi’nde malzeme bilimi ve mühendisliği profesörü Yi Cui’nin açıkladığı gibi, uzun bir ömrü de olmalı.
“10,000’den fazla döngü yükü ve 25 yıl dayanabilecekleri şart.”
Ancak, yukarıdaki tüm seçeneklerin bu gereksinimlerden en az biri yoktur. Örneğin lityum iyon teknolojisi, yüksek bir enerji yoğunluğuna (200 Wh / kg) sahiptir, ancak yine de çok pahalıdır.
Aynı şey çok hantal sistemler olan redoks bataryalar için de geçerlidir. Öte yandan, kurşun cihazlar ucuzdur, ancak sadece 500 döngü ve enerji yoğunluğu düşüktür, yeni “sıvı” çözümlerde de bulunan bir kusurdur.
Yeni Su Bazlı Piller
Klasik yaklaşımların bir alternatifi, yeni hidrojen mangan pili ya da bilim adamlarının dediği gibi, su bazlı bataryadır. Cui’nin liderliğindeki bir grup kimyager tarafından yaratıldı.
Prototip, bir çelik silindir içine yerleştirilmiş ve platin yüklü küçük bir karbon anotun etrafına sarılan bir karbon fiber katottan oluşur. İki elektrot arasındaki boşluk, ucuz bir endüstriyel tuz olan manganez sülfat içeren bir sulu çözelti ile doldurulur.
Su Bazlı Pil Nasıl Çalışır?
Şarj sırasında manganez iyonları, çözeltiden katoda geçerek, katı manganez dioksit haline gelmek için oksijen ile birleşirler. Aynı zamanda, anottaki platin, suyun hidrojen üretim reaksiyonunu katalize eder.
İşlem, deşarj sırasında tersine çevrilir: Mangan iyonları elektrolit içinde çözülür, hidrojen su oluşturmak üzere oksitlenir ve elektronlar dış devre boyunca hareket eder.
Profesör Yi Cui, “Yaptığımız şey suya özel bir tuz eklemekti, elektrotu bu çözeltiye daldırdı ve elektronları hidrojen şeklinde depolayan tersine çevrilebilir bir kimyasal reaksiyon yarattı” diye açıkladı.
Yeni su pili, ~ 1.3 V’luk bir deşarj voltajına ve bozulma olmaksızın 10,000’den fazla çevrim ömrüne sahiptir. Aynı zamanda yaklaşık 139 Wh / kg gravimetrik enerji yoğunluğuna ve 210 Wh / l hacim yoğunluğuna sahiptir.
Tabii ki, iş hala erken bir aşamada. Ekip, platini bir katalizör olarak kullanmış ve maliyeti büyük ölçüde engelleyici olacaktır. Bu nedenle, bir sonraki adım ucuz katalizörleri denemek olacaktır – grup zaten bir kaçını belirlemiştir – toplam maliyeti kWh başına 100 $ ‘dan daha azına düşürmek için.
