Amerikalik olimlar erigan tuz batareyasining yangi turini ishlab chiqdilar, bu esa elektr tarmog'i darajasida energiyani past harorat va arzon narxlarda saqlashga erishishi kutilmoqda.

Shamol va quyosh energiyasi kabi qayta tiklanadigan energiya manbalarining doimiy o'sishi bilan tabiatdan uzluksiz energiyani saqlash uchun ijodiy echimlar kerak. Potentsial yechim eritilgan tuz batareyasi bo'lib, u lityum batareyalarga ega bo'lmagan afzalliklarni beradi, ammo ba'zi muammolarni hal qilish kerak.

AQSh Milliy Yadro xavfsizligi boshqarmasi qoshidagi Sandia National Laboratories (Sandia National Laboratories) olimlari ushbu kamchiliklarni bartaraf eta oladigan yangi dizaynni taklif qilishdi va hozirda mavjud versiyaga mos keladigan yangi erigan tuz batareyasini namoyish qilishdi. Taqqoslash uchun, bunday energiya akkumulyatori ko'proq energiya tejash bilan birga arzonroq qurilishi mumkin.

Katta hajmdagi energiyani arzon va samarali saqlash butun shaharni energiya bilan ta'minlash uchun qayta tiklanadigan energiyadan foydalanishning kalitidir. U juda ko'p afzalliklarga ega bo'lsa-da, bu qimmat lityum batareya texnologiyasida etishmayotgan narsa. Eritilgan tuzli akkumulyatorlar yuqori haroratlar yordamida erigan holda qoladigan elektrodlardan foydalanadigan yanada tejamkor yechimdir.

“Biz erigan natriy batareyalarining ish haroratini imkon qadar eng past jismoniy haroratgacha kamaytirish uchun ko‘p ishladik”, dedi loyihaning yetakchi tadqiqotchisi Leo Small. "Batareya haroratini pasaytirish bilan birga, u umumiy xarajatlarni ham kamaytirishi mumkin. Siz arzonroq materialdan foydalanishingiz mumkin. Batareyalar kamroq izolyatsiyani talab qiladi va barcha batareyalarni birlashtiruvchi simlar ingichka bo'lishi mumkin."

Savdoda bu turdagi akkumulyatorlar natriy-oltingugurtli akkumulyator deb ataladi. Ushbu batareyalarning ba'zilari butun dunyo bo'ylab ishlab chiqilgan, ammo ular odatda 520 dan 660 ° F (270 dan 350 ° C) gacha bo'lgan haroratlarda ishlaydi. Sandia jamoasining maqsadi ancha past, ammo buning uchun qayta ko'rib chiqish kerak bo'ladi, chunki yuqori haroratlarda ishlaydigan kimyoviy moddalar past haroratlarda ishlashga mos kelmaydi.

Ma'lum bo'lishicha, olimlarning yangi dizayni suyuq natriy metall va yangi turdagi suyuqlik aralashmasidan iborat. Bu suyuqlik aralashmasi natriy yodid va galliy xloriddan iborat bo'lib, olimlar ularni katolit deb atashadi.

Kimyoviy reaktsiya batareya energiyani chiqarib yuborganda, natriy ionlari va elektronlarni ishlab chiqarishda, yuqori selektiv ajratish materialidan o'tib, boshqa tomondan erigan yodid tuzini hosil qilganda sodir bo'ladi.

Ushbu natriy-oltingugurt batareyasi 110 ° S haroratda ishlashi mumkin. Sakkiz oylik laboratoriya sinovlaridan so'ng, u 400 martadan ko'proq zaryadlangan va zaryadsizlangan, bu uning qiymatini isbotladi. Bundan tashqari, uning kuchlanishi 3.6 voltni tashkil etadi, olimlar bu bozordagi erigan tuz batareyalaridan 40% yuqori, shuning uchun u yuqori energiya zichligiga ega.

Tadqiqot muallifi Marta Gross shunday dedi: "Biz ushbu maqolada xabar bergan yangi katolit tufayli biz ushbu tizimga qancha energiya kiritish mumkinligidan juda xursandmiz. Eritilgan natriy batareyalari o'nlab yillar davomida mavjud va ular butun dunyoda, Lekin ular hech qachon boʻlmagan. Hech kim ular haqida gapirmagan. Shunday ekan, haroratni pasaytirib, baʼzi maʼlumotlarni qaytarib olib, “Bu haqiqatan ham hayotga yaroqli tizim” deyish juda yaxshi."

Olimlar endi o‘z e’tiborini batareyalar narxini pasaytirishga qaratmoqda, bunga osh tuzidan qariyb 100 barobar qimmatroq bo‘lgan galliy xloridni almashtirish orqali erishish mumkin. Ular bu texnologiyani tijoratlashtirishga hali 5-10 yil borligini aytishdi, ammo ular uchun foydali bo'lgan narsa batareyaning xavfsizligi, chunki u yong'in xavfini yaratmaydi.

"Bu past haroratli erigan natriy batareyasining uzoq muddatli barqaror aylanishining birinchi namoyishi", dedi tadqiqot muallifi Erik Spoerke. "Bizning sehrimiz shundaki, biz tuz kimyosi va elektrokimyosini aniqladik, bu bizga 230 ° F da samarali ishlash imkonini beradi. Ishlash. Bu past haroratli natriy yodid tuzilishi erigan natriy batareyalarining modifikatsiyasidir."