Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 1 de gener del 2023

Construir una bateria millor i més barata per a les xarxes elèctriques.

Les bateries emmagatzemen l'excés d'energia solar a les xarxes elèctriques per utilitzar-la després quan no hi ha Sol.

Actualment les bateries necessiten metalls preciosos com és el platí de manera què, per obtenir bateries més econòmiques calen nous materials més barats. Les bateries de zinc-aire, podrien ser la solució

Les bateries de zinc-aire realment podrien reduir el cost d'emmagatzemar energia renovable, i això també es podria aplicar als vehicles elèctrics i fins i tot a l'electrònica portàtil. Tenen diversos avantatges respecte a les bateries d'ió de liti.

Utilitzant El Zn i l'oxigen, per emmagatzemar electricitat podria fer que la bateria sigui un actiu molt més assequible i també,  és més segura que les bateries d'ió de liti respecte a que poden ser inflamables.

El repte és trobar una alternativa més barata als metalls d'alt rendiment com el platí que s'utilitzen per fer el catalitzador, la substància que provoca una reacció química en una bateria.

Amb un catalitzador més barat, les bateries de Zn-aire podrien ser una prometedora alternativa a les bateries d'ió de liti. Tot i que encara queden aspectes per resoldre, eliminar el factor cost és un dels majors obstacles per fer viables les bateries de zinc-aire.

Per crear un catalitzador més econòmics, s'està treballant amb manganès i ferro. Tots dos elements són abundants a la Terra i abundantment disponibles.

Utilitzant una tècnica de capes, seria possible recobrir la superfície de l'elèctrode de la bateria amb catalitzadors que contenen òxids, compostos químics dels dos metalls, i comença a veure bons resultats.

Una investigació anterior,  va demostrar que l' òxid de manganès es podia utilitzar com a catalitzador, i també s'ha descobert la química necessària perquè també es pugui utilitzar l'òxid de ferro.

Encara que no són tan efectius com el platí, els òxids funcionen com a catalitzadors que cal millorar  per reduir més les pèrdues d'energia. Els òxids també són efectius per ajudar a les  bateries per mantenir un òptim rendiment.

Fins ara, era possible un rendiment del 90 % d'eficiència després de 200 cicles de recàrrega, el que significa que tindrà una vida útil més llarga i evitarà haver de ser substituïda. És important tenir aquesta estabilitat  per assolir un ús generalitza. Es creu que aquesta bateria podria estar preparada per a l'ús general entre 10 i 15 anys.

Si les bateries de Zn-aire tenen èxit com a emmagatzematge d'energia,  aquestes seran possible veure-les per emmagatzemar energia renovable generada per parcs eòlics i solars, i també podrien ser utilitzades per les llars per emmagatzemar energia produïda per panells solars, en lloc de vendre-la.

Millorar la funció d'emmagatzematge és clau per avançar el canvi cap a les energies renovables.

Font: Universitat d'Alberta