Naukowcy z KIST opracowują bezpieczny i ekonomiczny akumulator wodny, aby sprostać ograniczeniom akumulatorów litowo-jonowych. Wykorzystują oni katalizator kompozytowy, który skutecznie przekształca wodór w wodę, zmniejszając w ten sposób potencjalne ryzyko. To innowacyjne odkrycie może zaoferować praktyczną i wydajną alternatywę dla systemów magazynowania energii.
Zespół naukowców z Koreańskiego Instytutu Nauki i Technologii (KIST) z powodzeniem stworzył wodny akumulator, który jest zarówno bezpieczny, jak i ekonomiczny. Ta innowacja rozwiązuje problemy związane z obecnymi bateriami litowo-jonowymi, powszechnie stosowanymi w systemach magazynowania energii. Kluczem do sukcesu jest opracowanie kompozytowego katalizatora zawierającego dwutlenek manganu i pallad. Ten unikalny katalizator ma zdolność przekształcania potencjalnie niebezpiecznego wodoru w nieszkodliwą wodę, zapewniając zarówno bezpieczeństwo, jak i optymalną wydajność.
W wyniku tego odkrycia powszechne wykorzystanie tych zaawansowanych baterii w systemach magazynowania energii i innych gałęziach przemysłu jest obecnie realną możliwością. Oferuje to wysoce praktyczną, ekonomiczną i co najważniejsze, bezpieczniejszą alternatywę dla istniejących technologii.
Rośnie zapotrzebowanie na systemy magazynowania energii (ESS), które umożliwiają efektywne magazynowanie i dostarczanie energii elektrycznej w razie potrzeby. Jednak obecne stosowanie akumulatorów litowo-jonowych (LIB) w ESS wiąże się z dwoma poważnymi wyzwaniami – wysokimi kosztami i potencjalnym zagrożeniem pożarowym. Konieczne jest pilne zbadanie bardziej ekonomicznych i bezpieczniejszych alternatyw, aby sprostać temu rosnącemu zapotrzebowaniu.
Dr Oh, Si Hyoung z KIST powiedział: „Ta technologia dotyczy spersonalizowanej strategii bezpieczeństwa dla akumulatorów wodnych, opartej na wbudowanym aktywnym mechanizmie bezpieczeństwa, dzięki któremu czynniki ryzyka są automatycznie kontrolowane. Co więcej, może być stosowana w różnych obiektach przemysłowych, w których wyciek wodoru jest jednym z głównych zagrożeń bezpieczeństwa (na przykład na stacjach benzynowych z wodorem, w elektrowniach jądrowych itp.), aby chronić bezpieczeństwo publiczne”.
Badania nad akumulatorami wodnymi
Dr Oh Si Hyoung wraz z zespołem badawczym z Centrum Badań nad Magazynowaniem Energii w Koreańskim Instytucie Nauki i Technologii (KIST) z powodzeniem zaprojektował ten akumulator, spełniając tym samym pilne wymagania dotyczące opłacalności i bezpieczeństwa.
Ze względu na niższe koszty surowców, akumulatory wodne nie są tak drogie jak akumulatory litowo-jonowe. Jednak produkcja wodoru gazowego stanowi zagrożenie dla bezpieczeństwa, utrudniając komercjalizację.
Zobacz także : Zielona innowacja: eksperyment UPEI z wodorem i obierkami ziemniaczanymi
Rozwijanie środków bezpieczeństwa w technologii akumulatorów
Naukowcy próbowali zapobiec kontaktowi metalowej anody z elektrolitem, stosując warstwę ochronną powierzchni. Jednak nadal może wystąpić korozja metalowej anody i gromadzenie się wodoru, co w dłuższej perspektywie może prowadzić do detonacji.
Aby rozwiązać ten kluczowy problem, zespół badawczy z powodzeniem stworzył katalizator kompozytowy składający się z dwutlenku manganu i palladu. Katalizator ten posiada niezwykłą zdolność do natychmiastowego przekształcania wodoru wytwarzanego w ogniwie w wodę. Gwarantuje to optymalną wydajność i niezrównane bezpieczeństwo ogniwa.
W normalnych warunkach dwutlenek manganu nie reaguje na wodór. Wystarczy wprowadzić niewielką ilość palladu, aby katalizator szybko pochłonął wodór, przekształcając go z powrotem w wodę.
Naukowcy z KIST opracowują bezpieczny i ekonomiczny akumulator wodny. Oczekuje się, że ten wynalazek wkrótce zdominuje rynek akumulatorów ze względu na swoje bezpieczeństwo i opłacalność.
Źródło : Wysoce bezpieczne akumulatory wodne, wytwarzane metodą regeneracji elektrolitu
