Nova vrsta baterije izrađena od električno vodljivih polimera - u osnovi plastike - mogla bi pomoći u jeftinijem i trajnijem skladištenju energije u mreži, omogućujući veće korištenje obnovljivih izvora energije.
Baterije, koje je proizveo startup sa sjedištem u BostonuPolidžul, mogao bi ponuditi jeftiniju i dugotrajniju alternativu litij-ionskim baterijama za pohranu električne energije iz povremenih izvora poput vjetra i sunca.
Tvrtka sada otkriva svoje prve proizvode. PolyJoule je izgradio preko 18 000 ćelija i instalirao mali pilotni projekt koristeći jeftine, široko dostupne materijale.
Vodljivi polimeri koje PolyJoule koristi u svojim elektrodama za baterije zamjenjuju litij i olovo koji se obično nalaze u baterijama. Korištenjem materijala koji se mogu lako proizvesti s široko dostupnim industrijskim kemikalijama, PolyJoule izbjegavastiskanje ponudematerijali za oblaganje poput litija.
PolyJoule su pokrenuli profesori s MIT-a Tim Swager i Ian Hunter, koji su otkrili da vodljivi polimeri ispunjavaju neke ključne uvjete za pohranu energije. Mogu dugo držati naboj i brzo se puniti. Također su učinkoviti, što znači da pohranjuju veliki dio električne energije koja u njih teče. Budući da su plastični, materijali su relativno jeftini za proizvodnju i čvrsti, te podnose bubrenje i skupljanje koje se događa u bateriji tijekom punjenja i pražnjenja.
Jedan veliki nedostatak jegustoća energijeBaterijski paketi su dva do pet puta veći od litij-ionskog sustava sličnog kapaciteta, pa je tvrtka odlučila da će njihova tehnologija biti prikladnija za stacionarne primjene poput pohrane energije u mreži nego u elektronici ili automobilima, kaže izvršni direktor PolyJoulea Eli Paster.
No za razliku od litij-ionskih baterija koje se sada koriste u tu svrhu, PolyJouleovi sustavi ne zahtijevaju nikakve aktivne sustave kontrole temperature kako bi se osiguralo da se ne pregrije ili zapale, dodaje. „Želimo napraviti stvarno robusnu, jeftinu bateriju koja ide svugdje. Možete je staviti bilo gdje i ne morate se brinuti o tome“, kaže Paster.
Vodljivi polimeri mogli bi postati glavni igrač u pohrani energije u mreži, ali hoće li se to dogoditi vjerojatno će ovisiti o tome koliko brzo tvrtka može proširiti svoju tehnologiju i, što je ključno, koliko će baterije koštati, kaže Susan Babinec, koja vodi program pohrane energije u Nacionalnom laboratoriju Argonne.
Nekiistraživanjeukazuje na 20 dolara po kilovat-satu skladištenja kao dugoročni cilj koji bi nam pomogao da postignemo 100%-tnu primjenu obnovljivih izvora energije. To je prekretnica koju predstavljaju druge alternativebaterije za pohranu u mrežisu usmjereni na. Form Energy, koja proizvodi željezno-zračne baterije, kaže da može postići taj cilj u nadolazećim desetljećima.
PolyJoule možda neće moći dobiti podatke o troškovimatako nisko, priznaje Paster. Trenutno cilja na 65 dolara po kilovat-satu skladištenja za svoje sustave, obrazlažući da bi industrijski kupci i elektroprivredna poduzeća mogli biti spremni platiti tu cijenu jer bi proizvodi trebali dulje trajati te biti lakši i jeftiniji za održavanje.
Do sada se, kaže Paster, tvrtka usredotočila na izgradnju tehnologije koja je jednostavna za proizvodnju. Koristi proizvodnu kemiju na bazi vode i komercijalno dostupne strojeve za sastavljanje baterijskih ćelija, tako da joj nisu potrebni specijalizirani uvjeti koji su ponekad potrebni u proizvodnji baterija.
Još uvijek nije jasno koja će kemija baterija prevladati u pohrani energije u mreži. Ali PolyJouleova plastika znači da se pojavila nova opcija.
Vrijeme objave: 22. travnja 2022.