Як працюють залізо-повітряні акумулятори?
На зміну дорогим і дефіцитним літій-іонним акумуляторам у сегменті довгострокового зберігання енергії приходять залізо-повітряні АКБ. Технологія, заснована на процесі оборотного іржавіння заліза, обіцяє розв’язати головну проблему поновлюваних джерел — їхню нестабільність.
Компанії Form Energy у США та Ore Energy в Нідерландах уже перейшли від лабораторних тестів до реального впровадження. Ця інновація може стати ключем до повної декарбонізації енергомереж, пише Energy Digital.
Які переваги залізо-повітряних батарей?
Принцип дії залізо-повітряних батарей напрочуд простий. Під час розряджання батарея отримує кисень із повітря, який окислює залізні гранули, перетворюючи їх на іржу і вивільняючи енергію. Під час заряджання процес йде у зворотний бік: електричний струм перетворює іржу назад на металеве залізо, а батарея випускає кисень.
Головна перевага нової технології — тривалість зберігання. Літій-іонні батареї економічно вигідні тільки для коротких пікових навантажень (2-4 години). Залізо-повітряні системи здатні видавати енергію понад 100 годин поспіль. Це дає змогу компенсувати багатоденні простої вітряків і сонячних панелей, коли немає вітру або сонця.
Другий козир — ціна і доступність матеріалів. На відміну від літію, кобальту і нікелю, за які йде геополітична боротьба, залізо, вода і повітря доступні скрізь і коштують копійки. Цільова вартість зберігання енергії в таких батареях — менше 20 доларів за кВт-год, що в рази дешевше за літієві аналоги.
Які обмеження та перспективи залізо-повітряних батарей?
На жаль, залізо-повітряні батареї не замінять акумулятори в смартфонах або електрокарах. Вони занадто важкі, громіздкі і повільно заряджаються. Їхнє призначення — стояти на бетонних платформах поруч з електростанціями і забезпечувати стабільність мережі.
Однак саме в цій ніші вони можуть зробити революцію, звільнивши дефіцитний літій для мобільних пристроїв і транспорту, де йому немає альтернативи.
Раніше повідомлялося, як наногенератор замінить батареї в гаджетах. Європейські вчені розробили пристрій, який може покласти край епосі змінних батарейок у дрібній електроніці. Їхній винахід — трибоелектричний наногенератор, який виробляє електрику, просто проштовхуючи воду через мікроскопічні пори в кремнії.
