Новий тип акумулятора, виготовлений з електропровідних полімерів — по суті, пластику — може допомогти зробити накопичення енергії в мережі дешевшим та довговічнішим, що дозволить ширше використовувати відновлювану енергію.
Батареї, виготовлені бостонським стартапомПоліджоуль, може запропонувати менш дорогу та довговічнішу альтернативу літій-іонним акумуляторам для зберігання електроенергії з періодичних джерел, таких як вітер та сонце.
Зараз компанія представляє свої перші продукти. PolyJoule створила понад 18 000 комірок та впровадила невеликий пілотний проект, використовуючи недорогі, широкодоступні матеріали.
Провідні полімери, які PolyJoule використовує у своїх електродах для акумуляторів, замінюють літій та свинець, які зазвичай містяться в акумуляторах. Використовуючи матеріали, які можна легко створити за допомогою широкодоступних промислових хімікатів, PolyJoule уникаєскорочення поставокоблицювальні матеріали, такі як літій.
Компанію PolyJoule започаткували професори Массачусетського технологічного інституту Тім Свагер та Ієн Хантер, які виявили, що провідні полімери відповідають деяким ключовим вимогам для накопичення енергії. Вони можуть довго утримувати заряд і швидко заряджатися. Вони також ефективні, тобто зберігають значну частину електроенергії, яка надходить у них. Будучи пластиком, ці матеріали також відносно дешеві у виробництві та міцні, витримуючи набухання та стискання, що відбувається в акумуляторі під час його заряджання та розряджання.
Один суттєвий недолік полягає вщільність енергіїЗа словами генерального директора PolyJoule Елі Пастера, акумуляторні блоки в два-п'ять разів більші за літій-іонні системи аналогічної ємності, тому компанія вирішила, що її технологія краще підійде для стаціонарних застосувань, таких як мережеве зберігання енергії, ніж для електроніки чи автомобілів.
Але на відміну від літій-іонних акумуляторів, які зараз використовуються для цієї мети, системи PolyJoule не потребують жодних активних систем контролю температури, щоб запобігти перегріву чи займанню, додає він. «Ми хочемо створити справді надійний, недорогий акумулятор, який можна використовувати будь-де. Ви можете розмістити його будь-де і вам не доведеться про це турбуватися», — каже Пастер.
Провідні полімери можуть стати важливим гравцем у сфері мережевого зберігання енергії, але чи станеться це, ймовірно, залежатиме від того, як швидко компанія зможе масштабувати свою технологію та, що найважливіше, від того, скільки коштуватимуть батареї, каже Сьюзен Бабінець, яка очолює програму зберігання енергії в Національній лабораторії Аргонна.
Деякідослідженнявказує на 20 доларів за кіловат-годину зберігання енергії як довгострокову мету, яка допоможе нам досягти 100% впровадження відновлюваної енергії. Це віха, яку мають інші альтернативнімережеві акумуляторні батареїзосереджені на. Компанія Form Energy, яка виробляє залізо-повітряні акумулятори, стверджує, що може досягти цієї мети в найближчі десятиліття.
PolyJoule може не отримати інформацію про витратитак низькоПастер визнає. Наразі компанія орієнтується на ціну 65 доларів за кіловат-годину зберігання енергії для своїх систем, аргументуючи це тим, що промислові споживачі та енергетичні компанії можуть бути готові платити таку ціну, оскільки продукти повинні служити довше, а також бути простішими та дешевшими в обслуговуванні.
Поки що, за словами Пастера, компанія зосередилася на створенні технології, яку легко виготовити. Вона використовує хімічний склад на водній основі та комерційно доступне обладнання для складання своїх акумуляторних елементів, тому їй не потрібні спеціалізовані умови, які іноді потрібні у виробництві акумуляторів.
Досі незрозуміло, який хімічний склад акумуляторів переможе в мережевих накопичувачах. Але пластики PolyJoule означають, що з'явився новий варіант.
Час публікації: 22 квітня 2022 р.