In Californië heeft een nieuw type organische batterij ontwikkeld
Laatst beoordeeld: 23.04.2024
Alle iLive-inhoud wordt medisch beoordeeld of gecontroleerd op feiten om zo veel mogelijk feitelijke nauwkeurigheid te waarborgen.
We hebben strikte richtlijnen voor sourcing en koppelen alleen aan gerenommeerde mediasites, academische onderzoeksinstellingen en, waar mogelijk, medisch getoetste onderzoeken. Merk op dat de nummers tussen haakjes ([1], [2], etc.) klikbare links naar deze studies zijn.
Als u van mening bent dat onze inhoud onjuist, verouderd of anderszins twijfelachtig is, selecteert u deze en drukt u op Ctrl + Enter.
Specialisten van de Southern California University hebben een organische batterij ontwikkeld. Volgens wetenschappers is hun ontwikkeling duurzamer en is gemaakt van goedkope organische materialen. De organische batterij bevat, in tegenstelling tot gewoonlijk, geen giftige verbindingen en metaal en is geschikt voor elektriciteitscentrales. De nieuwe ontwikkeling zal de energie van het netwerk stabieler maken en zal het mogelijk maken om accumulatie van energie te creëren in enorme volumes en bijgevolg om te gebruiken.
Hoogleraar Southern California University Shri Narayan merkte op dat een organische batterij de efficiëntie kan handhaven tot vijfduizend cycli van opladen, volgens voorlopige voorspellingen, de levensduur zal ongeveer vijftien jaar zijn.
Bij huidige lithium-ionbatterijen, ergens in duizend oplaadcycli, nemen de prestaties aanzienlijk af, bovendien zijn de productiekosten van dergelijke batterijen tien keer hoger. Zoals het onderzoeksteam opmerkt, zullen organische batterijen een doorbraak betekenen op het gebied van energieopslag dankzij hun eenvoud, lage kosten, betrouwbaarheid en milieuvriendelijkheid. Bovendien kunnen organische batterijen een nieuwe fase van het gebruik van alternatieve energiebronnen opstarten om zo maximaal aan de energiebehoeften van de bevolking te voldoen.
Zonnepanelen produceren alleen energie als de zon schijnt, evenals alle windturbines - alleen met windstoten. Uitgaande hiervan zijn energiebedrijven niet rendabel om milieuvriendelijke energie te produceren, omdat het onmogelijk is om te vertrouwen op bronnen zoals zon of wind om aan de vraag van de consument te voldoen.
Batterijen die energie kunnen accumuleren en opslaan en vervolgens weg kunnen geven, helpen het fundamentele probleem van onbetrouwbaarheid in verband met alternatieve bronnen oplossen.
Nu is vooral de opslag van energie op een bijzonder grote schaal het probleem. Volgens experts zullen hernieuwbare energiebronnen in de toekomst goedkope en milieuvriendelijke oplossingen nodig hebben.
Het werkingsmechanisme van de nieuwe organische batterij is gebaseerd op een oxidatieve en herstellende reactie. Door een container gescheiden door een membraan met elektroden, worden oplossingen geleverd, die in het proces leiden tot het vrijkomen van energie.
Een dergelijke oplossing heeft het voordeel, omdat de kracht van de bron niet afhankelijk is van de capaciteit. Theoretisch kunnen containers met elektroactieve materialen elke grootte hebben en het totale volume van de energieopslag verhogen. Daarnaast is het mogelijk om de centrale cel aan te passen en de hoeveelheid geproduceerde energie per uur aan te passen.
Het onderzoeksteam richtte zich op elektroactieve materialen, niet op metalen en giftige stoffen, die in eerdere modellen werden gebruikt. De wetenschappers werden geconfronteerd met de taak om een organische verbinding te vinden die in staat was om in water op te lossen. Als gevolg hiervan is een systeem ontwikkeld dat een lage impact heeft op de externe omgeving en bovendien geen grote investeringen vereist.
In talrijke experimenten werd een groep deskundigen dat geoxygeneerde organische verbindingen - chinonen die in sommige weefsels van dieren, bacteriën, schimmels en essentieel voor fotosynthese en zuurstofuitwisseling zijn geschikt voor de biologische accumulator.
[1]