Kalifornijoje sukurta nauja natūralios akumuliatoriaus rūšis
Paskutinį kartą peržiūrėta: 23.04.2024
Visas „iLive“ turinys yra peržiūrėtas medicinoje arba tikrinamas, kad būtų užtikrintas kuo didesnis faktinis tikslumas.
Mes turime griežtas įsigijimo gaires ir susiejamos tik su geros reputacijos žiniasklaidos svetainėmis, akademinių tyrimų institucijomis ir, jei įmanoma, medicininiu požiūriu peržiūrimais tyrimais. Atkreipkite dėmesį, kad skliausteliuose ([1], [2] ir tt) esantys numeriai yra paspaudžiami nuorodos į šias studijas.
Jei manote, kad bet koks mūsų turinys yra netikslus, pasenęs arba kitaip abejotinas, pasirinkite jį ir paspauskite Ctrl + Enter.
Pietų Kalifornijos universiteto specialistai sukūrė organinę akumuliatorių. Pasak mokslininkų, jų plėtra yra patvaresnė ir pagaminta iš pigių organinių medžiagų. Organiniame akumuliatoriuje, kitaip nei paprastai, nėra toksiškų junginių ir metalo, tinka elektrinėms. Naujoji plėtra padidins tinklo energiją stabilumu ir leis sukurti energijos kaupimą dideliais kiekiais ir todėl panaudoti.
Pietų Kalifornijos universiteto profesorius Shri Narayan pažymėjo, kad organinė baterija gali išlaikyti efektyvumą iki penkių tūkstančių pakartotinių ciklų, pagal preliminarius prognozes, jo eksploatavimo trukmė bus maždaug penkiolika metų.
Esant dabartiniams ličio jonų akumuliatoriams, kuriuose yra tūkstantis pakartotinio įkrovimo ciklų, našumas žymiai pablogėja, be to, tokių baterijų gamybos išlaidos yra dešimt kartų didesnės. Kaip pažymi tyrimų grupė, organinės baterijos, nes jos yra paprastos, mažos kainos, patikimumo ir ekologiškumo požiūriu, atneš energijos tiekimo srities laimėjimus. Be to, organinės baterijos gali pradėti naują alternatyvių energijos šaltinių naudojimo etapą, kad gyventojai galėtų patenkinti energijos poreikius.
Saulės kolektoriai gamina energiją tik tada, kai saulė spindi, taip pat visi vėjo turbinos - tik su vėjo gūsiais. Todėl energetinių bendrovių nepelninga gaminti aplinką tausojančią energiją, nes neįmanoma pasikliauti tokiais šaltiniais, kaip saulė ar vėjas, kad atitiktų vartotojų poreikius.
Baterijos, galinčios kaupti ir saugoti energiją, o vėliau ją išleisti, padės išspręsti pagrindinę nepastovumo problemą, susijusią su alternatyviais šaltiniais.
Dabar pagrindinė problema yra energijos saugojimas itin didelio masto. Pasak ekspertų, atsinaujinančių energijos šaltinių ateityje reikės nebrangių ir aplinką tausojančių sprendimų.
Naujos organinės akumuliatoriaus veikimo mechanizmas pagrįstas oksidacine ir atkuriamuoju reakcija. Per konteinerį, atskirtą membrana su elektrodais, tiekiami tirpalai, kurie procese veda prie energijos išsiskyrimo.
Toks sprendimas turi pranašumą, nes šaltinio galia nepriklauso nuo talpos. Teoriškai konteineriai su elektroaktyvia medžiaga gali būti bet kokio dydžio ir padidinti bendrą energijos saugojimo kiekį. Be to, galima reguliuoti centrinę ląstelę ir reguliuoti per valandą pagamintos energijos kiekį.
Tyrimo komanda sutelkė dėmesį į elektraaktyvias medžiagas, o ne į metalus ir toksines medžiagas, kurios buvo naudojamos ankstesniuose modeliuose. Mokslininkai susidūrė su užduotimi surasti organinį junginį, galintį ištirpdyti vandenyje. Dėl to sukurta sistema, kuri mažai įtakoja išorinę aplinką, be to, nereikia didelių investicijų.
Daugelyje eksperimentų, ekspertų grupė nustatė, kad deguonimi prisotinto organinių junginių - chinonus, kurie iš dalies gyvūnų, bakterijų, grybelių ir yra būtinas fotosintezės ir deguonies mainų audinių yra idealus organinės akumuliatoriumi.
[1]