Al fine di fornire agli utenti energia pulita come l'energia solare e l'energia eolica, quando la luce del sole o l'energia eolica sono insufficienti, è necessario un affidabile sistema di accumulo di energia di riserva per fornire elettricità.
La soluzione a questo problema potrebbe essere quella di utilizzare l'energia solare in eccesso e l'energia eolica per immagazzinare energia.Oggi stiamo sviluppando un composto che può fornire una capacità di stoccaggio significativa.Questo composto può fornire energia in eccesso in caso di insufficiente luce solare ed energia eolica. Conservare per l'uso. Quando si converte energia immagazzinata in energia elettrica, la soluzione chimica caricata in modo opposto può essere pompata sull'elettrodo solido per generare elettricità per lo scambio di elettricità.
La chiave di questa tecnologia, chiamata batteria di flusso redox, è cercare sostanze chimiche che non solo possano "trasportare" abbastanza carica, ma possono essere immagazzinate per lungo tempo senza degrado, massimizzando così lo stoccaggio di energia e la produzione di energia, e massimizzando Ridurre i costi di ricarica del sistema.
I ricercatori dell'Università di Rochester, USA, hanno collaborato con ricercatori dell'Università statale di New York a Buffalo e hanno annunciato di aver sviluppato un composto che probabilmente modificherà il modello di immagazzinamento dell'energia.
L'assistente di laboratorio professore di chimica, Ellen Matson, ha descritto un cluster di ossido di metallo che è stato sviluppato in un documento pubblicato nella rivista chimica Chemicals Science (Chemical Science). Ha ottime proprietà elettrochimiche e la sua capacità di accumulo di energia è quasi il doppio di quella della cella elettrochimica corrente della batteria di flusso redox.
L'autrice principale del rapporto, Lauren Van Gelder, studentessa di dottorato del terzo anno presso il Matterson Laboratory, ha dichiarato: "Nella letteratura, lo stoccaggio di energia dei poliossometalati è molto raro. Prima che i risultati venissero introdotti, potrebbero esserci uno o due esempi e il potenziale di questi risultati non è realmente realizzato. "
"Questa è in realtà un'area inutilizzata dello sviluppo molecolare", ha aggiunto Matson.
Batterie di flusso per l'energia eolica e solare
Questo ammasso di ossidi metallici fu sviluppato per la prima volta nel laboratorio del chimico tedesco Johann Spandl e ne studiò le proprietà magnetiche.I test effettuati da van Gore dimostrano che questo composto può immagazzinare cariche elettriche in Batterie Redox Flow, ma non così stabili come ci si aspetta.
Tuttavia, Matson ha descritto la "semplice modificazione molecolare" sostituendo i gruppi di metossido del metanolo composti con ossidi a base di etanolo: il team di ricerca è stato in grado di espandere la finestra potenziale del cluster, che potrebbe essere immagazzinata di più nella cellula. Energia elettrica
Mattson ha dichiarato: "Questo lavoro è davvero interessante, siamo in grado di produrre cluster di etossido e metossido usando metanolo ed etanolo, questi due reagenti sono economici, facili da ottenere e sicuri da usare. E gli atomi di ossigeno sono elementi abbondanti della terra.Questo sistema può essere sintetizzato direttamente ed efficientemente.È una direzione nuova di zecca per lo sviluppo di portatori di carica.Crediamo che questo stabilirà un nuovo standard nel campo dello stoccaggio di energia.
I test elettrochimici effettuati in questo studio hanno utilizzato le attrezzature e le tecniche di Mattson utilizzate in laboratorio, pertanto Timothy Cook, Assistente di chimica presso l'Università di Buffalo, e il quarto grado di Cook's Laboratory Anche Anjula Kosswattaarachchi, una studentessa laureata, ha partecipato allo studio, Van Golder ha condotto una formazione sulle apparecchiature di prova nel laboratorio di Cook e ha aiutato Kosvattarac a sintetizzare composti.
I due gruppi di ricerca hanno richiesto finanziamenti dalla National Science Foundation come parte di un progetto collaborativo in corso per perfezionare ulteriormente i cluster utilizzati nelle batterie di flusso redox commerciali.
Mattson ha sottolineato il "ruolo chiave" svolto da Fangold nel condurre test preliminari ed esperimenti sul cluster. "Come studente laureato del terzo anno, ha svolto un incredibile lavoro nel promuovere il laboratorio Il lavoro di ricerca ha svolto un ruolo importante ", ha affermato Mattson.
L'anno scorso, Mattson ha ricevuto un fondo per le biotecnologie universitarie che ha permesso al laboratorio di acquistare i dispositivi elettrochimici necessari per lo studio e anche Patrick Forrestal dei Mattson Labs ha partecipato allo studio.
