La batería de flujo ayuda al almacenamiento de energía a gran escala, y se espera que sea de gran utilidad para el respaldo y la utilización de energía renovable en el futuro, pero aún hay algunos problemas que superar. La buena noticia es que los ingenieros de la Universidad de Stanford han creado una especie de Una mezcla líquida de metal que puede mantenerse a temperatura ambiente y usarse en una nueva batería de flujo, caracterizada por ser escalable, segura, eficiente y económica. En baterías de flujo, el cátodo y el ánodo están en forma fluida, y Se mantiene en el tanque externo para que pueda ser bombeado a la batería principal cuando sea necesario. Allí, los dos líquidos están separados por una membrana, cuando cargan o liberan energía, se les permite selectivamente intercambiar electrones.
De izquierda a derecha: estudiante de doctorado de la Universidad de Stanford Geoff McConohy, Antonio Baclig, Andrey Poletayev (Foto / Mark Goled)
Se espera que los dispositivos de batería de flujo sean la solución preferida para el almacenamiento de energía a gran escala en el futuro, pero los productos químicos usados con frecuencia son tóxicos, caros y difíciles de manejar. Para diseñar nuevas baterías de flujo, el equipo de Stanford utilizó una combinación única de materiales para superar estos Pregunta
Primero, el fluido utilizado como electrodo negativo de la batería se reemplaza por una aleación de sodio y potasio. Esta mezcla aún es líquida a temperatura ambiente, y la densidad de energía teórica puede ser 10 veces mayor que la del esquema convencional.
En el ánodo de la batería, el equipo de investigación también probó cuatro diferentes líquidos a base de agua.
La aleación de sodio y potasio es un metal que es líquido a temperatura ambiente y se puede usar en baterías de flujo de alta presión.
El segundo material nuevo se usó en la membrana dentro de la batería. El equipo de investigación utilizó una membrana cerámica hecha de potasio y alúmina para permitir que la corriente fluya entre ellos mientras mantiene la separación de líquidos positiva y negativa.
Según el informe, la combinación del nuevo ánodo y membrana de la batería produce el doble del voltaje de otras baterías de flujo, lo que significa que la densidad de energía de la batería puede ser más alta y los costos de producción más bajos.
El equipo desarrolló un prototipo ha demostrado la estabilidad de miles de horas de funcionamiento.
Investigación con la Figura-1: Principio de la Batería y Introducción de Voltaje
El coautor del artículo Antonio Baclig dijo:
La nueva tecnología de batería puede cumplir con muchos indicadores de rendimiento diferentes. A través del trabajo adicional, se espera que logremos un equilibrio de costo, eficiencia, tamaño, vida, seguridad, etc.
Los investigadores dijeron que en el futuro el equipo podría tratar de ajustar el grosor de la membrana o usar un líquido no acuoso como el ánodo de la batería.
Estudio Figura-2: Estabilidad y compatibilidad de potasio-alúmina de sodio
Los detalles del estudio han sido publicados en el recientemente publicado Journal of Joule.
