Energija i gorivo

Jeftina baterija za solarnu energiju

on


Tim istraživača s američkog sveučilišta University of Southern California, koje vodi prof. Sri Narayan razvio je jeftinu, punjivu i ekološku bateriju koja bi se mogla koristiti za pohranjivanje energije u solarnim elektranama za kišnih dana.
Tim je razvio zračnu bateriju koja koristi kemijsku energiju proizvedenu oksidacijom željeznih ploča koje su izložene kisiku iz zraka. Zanimljivo, to je proces sličan hrđanju.
“Željezo je jeftino, a zrak je besplatan”, rekao je Narayan. “To je budućnost.” Prema onome kako su trenutno razvijene, Narayanove baterije imaju kapacitet za pohranu energije između 8 i 24 sata. Američka savezna vlada i kalifornijske energetske tvrtke iskazale su interes za ovaj projekt, za koji je u tijeku ishođenje patentnih prava.

Željezno-zračne baterije poznate su već desetljećima. Za njih je vladao veliki interes 1970-ih godina tijekom tadašnje energetske krize. Međutim, baterije su imale veliki nedostatak. Kemijska reakcija proizvodnje vodika, koja se odvijala unutar baterije (poznata kao hidroliza), trošila je oko 50 % energije akumulatora zbog čega su oni bili previše neučinkoviti da bi bili korisni.

Narayan i njegov tim uspio je smanjiti gubitak energije na 4% zbog čega su njegove željezno-zračne baterije oko 10 puta učinkovitije od svojih prethodnica. Tim je to učinio dodavanjem vrlo male količine bizmutovog sulfida u bateriju, koji ima svoju ulogu u kontroli proizvodnje vodika. Dodavanje olova i žive također bi poboljšalo učinkovitost baterije, ali ona ne bi bila toliko sigurna, rekao je Narayan.
“Vrlo mala količina bizmutovog sulfida ne utječe negativno na ekološka svojstva baterije koju od početka imamo na umu”, objasnio je Narayan.

Kalifornija je u SAD-u otišla najdalje u poticanju primjene obnovljivih izvora energije u proizvodnji struje. Kalifornijski zakon o obnovljivim izvorima energije, donesen u travnju 2011, nalaže da državne energetske tvrtke moraju do kraja 2020. godine proizvoditi 33% svoje energije iz obnovljivih izvora.
Ovo snažno guranje prema obnovljivim izvorima energije suočava energetske tvrtke s problemom: solarno napajanje odlično funkcionira za vedrih dana kao i struja od vjetra za vjetrovitih dana, ali što kad nema sunca ili vjetra? Kako pohraniti energiju proizvedenu u povoljnim uvjetima za korištenje u razdoblju kada je proizvodnja manja ili je nema. Ljudi i tada trebaju električnu energiju.

Dok se Kalifornija okreće obnovljivim izvorima energije, solarne i vjetroelektrane trebat će pronaći učinkovit način pohranjivanja velike količine energije za korištenje u razdoblju kad nema sunca i vjetra.
Tradicionalno, jedan od čestih načina na koje energetske tvrtke skladište energiju jest čuvanje vode u akumulacijskim jezerima hidrocentrala ili pumpanje vode u akumulacije koje se nalaze uzbrdo, a koja se potom prema potrebi može pustiti nizbrdo da okreće turbine koje proizvode struju. Ova metoda nije uvijek praktična ili je čak i neizvediva u krajevima koji su skloni suši, gdje se vodni resursi već uvelike troše, a i otvoreni spremnici vode mogu pretrpjeti značajne gubitke zbog isparavanja, rekao je Narayan.

Baterije ili akumulatori za energetske tvrtke do sada nisu bile održivo rješenje. Obične zapečaćene baterije,poput onih vrste AA kao u daljinskom upravljaču za televizore, nisu punjive. Litij-ionske baterije koje se koriste u mobitelima i prijenosnim računalima, a koje su punjive, najmanje su 10 puta skuplje od željezno-zračnih baterija.

Unatoč postignutom uspjehu na povećanju energetske učinkovitosti željezno-zračnih baterija, rad Narayanovog tima se nastavlja. Sad su postavili cilj da baterija pohrani više energije s manje materijala.

Sviđa ti se članak?

Autor Ivo Tokić

Kao magistar informacijske znanosti, iz profesionalnih razloga posebno prati razvoj kako gospodarskih i znanstvenih prilika u zemlji i svijetu, tako i općih kulturnih i drugih događanja poput razvoja tehnologije i njezinog utjecaja na društvo.

3 Comments

  1. ivo

    Kolovoz 9, 2012 na 8:13 pm

    Ne igrajte se nego radije smislite kako da mi imamo jeftiniju struju!

  2. Mirko Kuric

    Kolovoz 17, 2012 na 7:14 pm

    eto neke koristi od hrđe.

  3. Denis Kondas

    Kolovoz 17, 2012 na 8:51 pm

    i sada slijede silni lobiji koji će i to uspjeti upotrijebiti da nam poskupe život.

Komentiraj

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Nužna polja su označena s *

Možete koristiti ove HTML oznake i atribute: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>