Uut tüüpi elektrijuhtivatest polümeeridest – põhimõtteliselt plastist – valmistatud aku võiks aidata muuta energia salvestamist elektrivõrku odavamaks ja vastupidavamaks, võimaldades taastuvenergia suuremat kasutamist.
Bostonis asuva idufirma toodetud akudPolüdžaul, võiks pakkuda liitiumioonakudele odavamat ja pikemaajalisemat alternatiivi elektri salvestamiseks vahelduvatest allikatest, nagu tuul ja päikeseenergia.
Ettevõte avalikustab nüüd oma esimesed tooted. PolyJoule on ehitanud üle 18 000 elemendi ja paigaldanud väikese pilootprojekti, kasutades odavaid ja laialdaselt kättesaadavaid materjale.
PolyJoule'i akuelektroodides kasutatavad juhtivad polümeerid asendavad akudes tavaliselt leiduvat liitiumi ja pliid. Kasutades materjale, mida saab hõlpsasti luua laialdaselt kättesaadavate tööstuskemikaalidega, väldib PolyJoulepakkumise kitseneminepinnakattematerjalid nagu liitium.
PolyJoule'i lõid MIT professorid Tim Swager ja Ian Hunter, kes avastasid, et juhtivad polümeerid täidavad mitmeid olulisi energia salvestamise funktsioone. Need suudavad laengut pikka aega hoida ja kiiresti laadida. Need on ka tõhusad, mis tähendab, et salvestavad suure osa neisse voolavast elektrist. Kuna materjalid on plastist, on need ka suhteliselt odavad toota ja vastupidavad, pidades vastu aku laadimise ja tühjenemise ajal toimuvale paisumisele ja kokkutõmbumisele.
Üks oluline puudus onenergiatihedusAkupakid on kaks kuni viis korda suuremad kui sarnase mahutavusega liitiumioonakud, seega otsustas ettevõte, et nende tehnoloogia sobib paremini statsionaarsete rakenduste, näiteks elektrivõrgu salvestuse, jaoks kui elektroonikas või autodes, ütleb PolyJoule'i tegevjuht Eli Paster.
Kuid erinevalt praegu selleks otstarbeks kasutatavatest liitiumioonakudest ei vaja PolyJoule'i süsteemid mingeid aktiivseid temperatuuri reguleerimise süsteeme, et need üle ei kuumeneks ega süttiks, lisab ta. „Me tahame luua tõeliselt vastupidava ja odava aku, mis sobib kõikjale. Saate seda kõikjale panna ja te ei pea selle pärast muretsema,“ ütleb Paster.
Juhtivad polümeerid võivad lõpuks olla võrgusalvestuse peamine tegija, kuid see, kas see juhtub, sõltub tõenäoliselt sellest, kui kiiresti ettevõte suudab oma tehnoloogiat laiendada ja, mis kõige tähtsam, kui palju akud maksavad, ütleb Susan Babinec, kes juhib Argonne'i riikliku labori energiasalvestusprogrammi.
Mõneduurimistööosutab pikaajalisele eesmärgile 20 dollarit kilovatt-tunni salvestuse kohta, mis aitaks meil saavutada 100% taastuvenergia kasutuselevõtu. See on verstapost, et ka teised alternatiivsedvõrgusalvestusakudmillele keskendutakse. Raud-õhk akusid tootev Form Energy väidab, et suudab selle eesmärgi saavutada lähikümnenditel.
PolyJoule ei pruugi kulusid kätte saadanii madal, möönab Paster. Praegu on ettevõtte eesmärk oma süsteemide salvestusmahu osas maksta 65 dollarit kilovatt-tunni kohta, põhjendades seda sellega, et tööstuskliendid ja elektriettevõtted võivad olla nõus seda hinda maksma, kuna tooted peaksid kestma kauem ning olema lihtsamad ja odavamad hooldada.
Pasteri sõnul on ettevõte seni keskendunud lihtsasti toodetava tehnoloogia loomisele. See kasutab veepõhist tootmiskeemiat ja akuelementide kokkupanekuks kaubanduslikult saadaval olevaid masinaid, seega ei vaja see akude tootmisel mõnikord nõutavaid eritingimusi.
Pole veel selge, milline akude keemia võrgusalvestuses võidab. Kuid PolyJoule'i plastid tähendavad uue võimaluse tekkimist.
Postituse aeg: 22. aprill 2022