O tym, jak dokładnie wygląda projekt i jakie mogą być jego zastosowania badacze piszą na łamach Energy Storage Materials. Jak przekonują, nowa konstrukcja mogłaby ładować i rozładowywać się znacznie szybciej niż inne konwencjonalne wysokotemperaturowe baterie sodowe. W grę wchodzić też działanie w niższej temperaturze i zachowanie długotrwałej zdolności do przechowywania energii.
Czytaj też: Baterie litowe nowej generacji mają poważny problem, a oni wiedzą, jak go uniknąć
Do produkcji nowego typu akumulatorów wykorzystuje się sód w postaci stopionej soli pochodzącej z dwóch różnych reakcji. Po przejściu w kwaśną stopioną sól okazała się ona zapewniać zwiększoną pojemność baterii: po 345 cyklach ładowania/rozładowania udało się zachować 82,8 procent szczytowej pojemności ładowania.
O ile gęstość, czyli ilość energii znajdująca się w określonej objętości lub masie wynosi w przypadku baterii litowo-jonowych stosowanych w samochodach około 170-250 Wh/kg, tak baterie sodowo-aluminiowe osiągają około 100 Wh/kg. Na pierwszy rzut oka wydaje się więc, że parametry są słabsze, jednak należy mieć na uwadze fakt, iż nowe akumulatory są tańsze i łatwiejsze w produkcji, ponieważ do tego celu wykorzystuje się powszechnie dostępne metale. Co więcej, członkowie zespołu wierzą, że możliwe będzie osiągnięcie wyższej gęstości energii oraz wydłużenie cyklu życia.
Baterie sodowo-aluminiowe mogłyby stanowić tańszą alternatywę dla obecnie stosowanych
Naszym głównym celem dla tej technologii jest umożliwienie taniego, codziennego przenoszenia energii słonecznej do sieci elektrycznej w okresie od 10 do 24 godzin. Jest to doskonały moment, w którym możemy zacząć myśleć o integracji wyższych poziomów odnawialnych źródeł energii z siecią elektryczną, aby zapewnić prawdziwą odporność sieci na zasoby odnawialne, takie jak wiatr i energia słoneczna. wyjaśnia Vince Sprenkle
Charakterystyczny, płaski kształt nowych baterii pozwala na zwiększenie ich pojemności poprzez zastosowanie grubszej katody. Proponowane rozwiązanie powinno być szczególnie przydatne w krótko- i średnioterminowym magazynowaniu energii w sieci przez 12-24 godziny. Istotna wydaje się rezygnacja z niklu, stosunkowo rzadkiego i drogiego, a to wszystko bez spadku wydajności. Poza tym, zastąpienie tego pierwiastka przy pomocy aluminium sprawia, że katoda aluminiowa ładuje się szybciej.
Czytaj też: Elektrownie na sterydach. Turbiny z tego materiału odmienią przemysł energetyczny
Jako że opisywana bateria działa w niższej temperaturze, to można ją wytworzyć z niedrogich materiałów i z wykorzystaniem stosunkowo prostych metod. Pomysłodawcy szacują, że ich akumulatory sodowo-aluminiowe mogłyby kosztować 7,02 USD za kWh, choć w grę wchodzi dalsze obniżanie tej ceny.
