KIST-tutkijat kehittävät turvallisen ja taloudellisen vesipohjaisen ladattavan akun litiumioniakkujen rajoitusten ratkaisemiseksi. He käyttävät komposiittikatalyyttiä, joka muuntaa vetykaasun tehokkaasti vedeksi ja vähentää siten mahdollisia riskejä. Kyseessä on innovatiivinen löytö, joka voi tarjota käytännöllisiä ja tehokkaita vaihtoehtoja energian varastointijärjestelmille.
Korean tiede- ja teknologiainstituutin (KIST) tiedemiesryhmä on onnistuneesti luonut turvallisen ja kustannustehokkaan vesipohjaisen ladattavan akun. Tämä innovaatio ratkaisee nykyisten energian varastointijärjestelmissä yleisesti käytettyjen litiumioniakkujen rajoitukset . Heidän menestyksensä avain on mangaanidioksidista ja palladiumista koostuvan komposiittikatalyytin kehittäminen. Tällä ainutlaatuisella katalyytillä on kyky muuntaa mahdollisesti vaarallista vetykaasua vaarattomaksi vedeksi, mikä varmistaa sekä turvallisuuden että optimaalisen suorituskyvyn.
Tämän löydön seurauksena näiden kehittyneiden akkujen laaja käyttö energian varastointijärjestelmissä ja muilla teollisuudenaloilla on nyt varteenotettava mahdollisuus. Tämä tarjoaa erittäin käytännöllisen, taloudellisen ja ennen kaikkea turvallisemman vaihtoehdon olemassa oleville teknologioille.
Energian varastointijärjestelmille (ESS), jotka pystyvät tehokkaasti varastoimaan ja toimittamaan sähköä tarvittaessa, on kasvava kysyntä . Litiumioniakkujen (LIB) nykyinen käyttö ESS:ssä tuo kuitenkin mukanaan kaksi merkittävää haastetta – korkeat kustannukset ja mahdolliset palovaarat. On ratkaisevan tärkeää tutkia kiireellisesti kustannustehokkaampia ja turvallisempia vaihtoehtoja tämän kasvavan kysynnän tyydyttämiseksi.
KIST:n tohtori Oh Si Hyoung sanoi: ”Tämä teknologia liittyy räätälöityyn vesipohjaisten ladattavien akkujen turvallisuusstrategiaan, joka perustuu sisäänrakennettuun aktiiviseen turvallisuusmekanismiin, jonka avulla riskitekijöitä hallitaan automaattisesti. Lisäksi sitä voidaan soveltaa erilaisissa teollisuuslaitoksissa, joissa vetykaasuvuoto on yksi suurimmista turvallisuusriskeistä (esimerkiksi vetykaasuasemat, ydinvoimalat jne.), yleisen turvallisuuden suojelemiseksi.”
Vesipohjaisten ladattavien akkujen tutkimus
Dr. Oh, Si Hyoung , on yhdessä Korean tiede- ja teknologiainstituutin (KIST) energian varastointitutkimuskeskuksen tutkimusryhmän kanssa onnistuneesti suunnitellut tämän akun, joka vastaa kustannustehokkuuden ja turvallisuuden kiireellisiin vaatimuksiin.
Alhaisten raaka-ainekustannusten vuoksi vesipohjaiset ladattavat akut eivät ole yhtä kalliita kuin Li-ion-akut. Vetykaasun tuotanto on kuitenkin turvallisuusuhka ja vaikeuttaa kaupallistamista.
Katso myös : Vihreä innovaatio: UPEI:n vetykokeilu perunankuorilla
Akkuteknologian turvatoimien kehittäminen
Tutkijat ovat yrittäneet estää metallianodin ja elektrolyytin välistä kosketusta käyttämällä pintasuojakerrosta. Metallianodin korroosiota ja vetykaasun kertymistä voi kuitenkin silti esiintyä, mikä voi pitkällä aikavälillä johtaa räjähdykseen.
Tämän ratkaisevan ongelman ratkaisemiseksi tutkimusryhmä on onnistuneesti luonut mangaanidioksidista ja palladiumista koostuvan komposiittikatalyytin. Tällä katalyytillä on huomattava kyky muuttaa solussa syntyvä vetykaasu välittömästi vedeksi. Tämä takaa optimaalisen suorituskyvyn ja vertaansa vailla olevan turvallisuuden solulle.
Normaaliolosuhteissa mangaanidioksidi ei reagoi vetykaasuun. Pieni määrä palladiumia katalyytti absorboi nopeasti vetyä ja muuttaa sen takaisin vedeksi.
KIST-tutkijat kehittävät turvallisia ja taloudellisia vesipohjaisia ladattavia akkuja, ja tämän keksinnön odotetaan valloittavan pian akkumarkkinat sen turvallisemman luonteen ja kustannustehokkuuden vuoksi.
Lähde : Erittäin turvalliset vesipohjaiset ladattavat akut elektrolyytin regeneroinnin avulla
