Nový typ baterie vyrobené z elektricky vodivých polymerů – v podstatě plastu – by mohl pomoci zlevnit a zvýšit odolnost ukládání energie v síti, což by umožnilo větší využití obnovitelné energie.
Baterie vyrobené startupem se sídlem v BostonuPolyJoule, by mohl nabídnout levnější a déle trvající alternativu k lithium-iontovým bateriím pro ukládání elektřiny z přerušovaných zdrojů, jako je vítr a slunce.
Společnost nyní představuje své první produkty. PolyJoule postavila přes 18 000 článků a spustila malý pilotní projekt s využitím levných a široce dostupných materiálů.
Vodivé polymery, které PolyJoule používá ve svých bateriových elektrodách, nahrazují lithium a olovo, které se v bateriích obvykle nacházejí. Použitím materiálů, které lze snadno vyrobit s široce dostupnými průmyslovými chemikáliemi, se PolyJoule vyhýbá...tlak na dodávkypovrchové materiály jako lithium.
Společnost PolyJoule založili profesoři MIT Tim Swager a Ian Hunter, kteří zjistili, že vodivé polymery splňují některé klíčové požadavky pro ukládání energie. Dokážou udržet náboj po dlouhou dobu a rychle se nabíjet. Jsou také efektivní, což znamená, že ukládají velkou část elektřiny, která do nich proudí. Jelikož se jedná o plast, jsou tyto materiály také relativně levné na výrobu a odolné, protože odolávají bobtnání a smršťování, ke kterému dochází v baterii při nabíjení a vybíjení.
Jednou z hlavních nevýhod jehustota energieBateriové bloky jsou dvakrát až pětkrát větší než lithium-iontové systémy s podobnou kapacitou, a proto se společnost rozhodla, že její technologie bude vhodnější pro stacionární aplikace, jako je ukládání energie do sítě, než pro elektroniku nebo automobily, říká generální ředitel společnosti PolyJoule Eli Paster.
Ale na rozdíl od lithium-iontových baterií používaných k tomuto účelu nyní, systémy PolyJoule nevyžadují žádné aktivní systémy regulace teploty, které by zajistily, že se nepřehřejí nebo nezačnou vznítit, dodává. „Chceme vyrobit opravdu robustní a levnou baterii, která se prostě vejde všude. Můžete ji vložit kamkoli a nemusíte se o ni starat,“ říká Paster.
Vodivé polymery by se mohly stát významným hráčem v oblasti ukládání energie do rozvodné sítě, ale zda se tak stane, bude pravděpodobně záviset na tom, jak rychle společnost dokáže svou technologii rozšířit a, co je zásadní, kolik baterie stojí, říká Susan Babinec, která vede program ukládání energie v Argonne National Lab.
Nějakývýzkumpoukazuje na 20 dolarů za kilowatthodinu skladování jako na dlouhodobý cíl, který by nám pomohl dosáhnout 100% využívání obnovitelných zdrojů energie. Je to milník, který jiné alternativní zdrojesíťové akumulátoryse zaměřují. Společnost Form Energy, která vyrábí železo-vzduchové baterie, tvrdí, že tohoto cíle může dosáhnout v nadcházejících desetiletích.
PolyJoule nemusí být schopna získat informace o nákladechtak nízko, uznává Paster. V současné době se zaměřuje na cenu 65 dolarů za kilowatthodinu úložiště pro své systémy s odůvodněním, že průmysloví zákazníci a energetické společnosti by mohli být ochotni tuto cenu zaplatit, protože produkty by měly vydržet déle a jejich údržba by měla být snazší a levnější.
Paster říká, že se společnost zatím zaměřila na vývoj technologie, která se snadno vyrábí. Využívá chemii na vodní bázi a k montáži bateriových článků používá komerčně dostupné stroje, takže nevyžaduje speciální podmínky, které jsou někdy při výrobě baterií nutné.
Stále není jasné, jaká chemie baterií zvítězí v oblasti skladování v síti. Plasty od PolyJoule však znamenají, že se objevila nová možnost.
Čas zveřejnění: 22. dubna 2022