De acordo com relatórios de mídia estrangeira, o armazenamento de energia renovável é tão importante quanto a produção de energia renovável, as baterias de fluxo de líquidos podem ser um dos métodos mais promissores.
Apesar de muitos obstáculos na melhoria da tecnologia, a equipe de engenheiros de Harvard tem vindo a fazer progressos com as baterias orgânicas de fluxo líquido ao longo dos últimos anos.
Agora a equipe testou uma molécula nova que possa conseguir a bateria orgânica do líquido-fluxo a mais duradoura e eficiente até à data. A bateria de fluxo líquido é composta de dois eletrólitos líquidos, armazenados em um tanque externo, e canalizada para a bateria, conforme necessário. Durante a carga e descarga, eles permitem que os elétrons vão para trás e para frente através da membrana na bateria, e pode ajustar a sua capacidade de armazenamento e saída de energia, alterando o tamanho do tanque e do filme individualmente. Tradicionalmente, os melhores resultados deste tipo de bateria são os eletrólitos de vanádio e bromo dissolvidos em ácido, mas esses produtos químicos podem ser dispendiosos e corrosivos.
Os substitutos orgânicos de vanádio foram encontrados na forma de compostos quinona. No 2014, a equipe de Harvard começou a experimentar com mais de 10.000 compostos quinona, determinando gradualmente qual quinona funciona melhor. Depois disso, eles substituíram o bromo com ferro * * * e converteram o ácido em uma mistura alcalina, e então optou por usar vitamina B2 orgânica modificada com a estrutura molecular como uma classe quinona particularmente útil.
Finalmente, eles ajustaram a fórmula para a solução aquosa neutra no ano passado. Agora, os pesquisadores transformaram uma classe quinona para criar uma nova molécula orgânica que equilibre a vida e o desempenho, criando a mais duradoura e eficiente bateria orgânica de fluxo líquido até a data.
Este ingrediente-chave, conhecido como a molécula "Matusalém", é nomeado após o patriarca longevidade bíblica. "No trabalho anterior, temos demonstrado uma longa vida, mas de baixa tensão química que leva a altos custos de armazenamento de baixa energia e armazenamento de energia molecular", diz Michael Aziz, o autor principal do estudo. ' Agora temos o primeiro produto químico que tem estabilidade a longo prazo e mais de um volt, que é muitas vezes considerado uma barreira para a implantação comercial. Eu acredito que é a primeira bateria de fluxo líquido orgânico para atender a todos os padrões técnicos que são realmente implementadas.
' No teste da molécula, a molécula ' Matusalém ' tinha uma taxa de envelhecimento diária inferior a 0, 1% e a taxa de envelhecimento em cada ciclo de carga e descarga foi inferior a 0, 1%. Isto significa que a sua taxa anual de envelhecimento é inferior a 3% e pode carregar e descarregar dezenas de milhares de vezes. ' Matusalém ' também é facilmente dissolvido em eletrólitos fracos alcalinos.
Isto ajuda-o a armazenar mais energia e a abaixar o custo total do material, porque as paredes e as membranas não requerem a resistência de corrosão especial. ' Este importante trabalho representa um avanço significativo nas baterias de fluxo de líquidos de baixo custo, de longa duração, ' disse Imre Gyuk, diretor de armazenamento de energia nos Estados Unidos. "Precisamos de tais equipamentos para permitir que a grade para absorver mais e mais ecológica, mas variável de geração de energia renovável.
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