Аккумуляторы нового поколения сделаны из стекла и расплавленного металла

В лабораториях Массачусетского технологического института (МТИ) проверяют на жизнеспособность идеи, призванные революционизировать отрасль экологически чистой энергетики. Здесь на эффективность и долговечность испытывают аккумуляторы для электромобилей и энергосистем.

Последние исследования фокусируются на создании быстрозаряжаемых литий-воздушных батарей. Это высокоперспективная технология: по сравнению с применяемыми с 1970-х годов литий-ионными новые батареи хранят в десять раз больше энергии.

Традиционные литий-воздушные батареи имеют свои недостатки. Их производство обходится недешево, они впустую тратят энергию и быстро разряжаются. Ученые МТИ разрабатывают концепцию, нацеленную на решение указанных проблем. В качестве материала для новых изделий используется стекло.

Оснащение электрических транспортных средств “стеклянными батареями” безопасно, поскольку они не перегреваются. В одном из докладов утверждается, что практически невозможно “чрезмерно зарядить” такие батареи. Их массовое производство станет экономически обоснованным, когда электромобили будут заряжаться быстрее и проходить на одной зарядке большее расстояние. МТИ координирует работу с работниками Национальной лаборатории Аргонн при Чикагском университете и сотрудничает с учеными Пекинского университета. Научно-исследовательская группа рассчитывает создать и испытать первый опытный образец иновационного аккумулятора к 2017 году.

Еще успешнее продвигается разработка батареи из расплавленных металлов, которая предназначена для хранения электричества, производимого ветровыми генераторами и солнечными станциями. Первое такое исследование было проведено научным сотрудником Дональдом Сэдоуэем и его коллегами по МТИ более десяти лет назад. Тогда в Массачусетсе был создан стартап по производству батарей Ambri. На разработку батареи и ее испытание в штатах Массачусетс, Гавайи, Нью-Йорк и Аляска было собрано более 50 млн долларов.

Оригинальное решение состоит в том, что в батарее Ambri за хранение большого количества энергии отвечают расплавленные металлы и соль. В настоящее время новаторский метод внедряется на тепловых электростанциях в Соединенных Штатах, Южно-Африканской Республике и Китае. По мнению экспертов, усовершенствованные сетевые аккумуляторы будут востребованы на рынке, так как они могут накапливать солнечную и ветровую энергию и таким образом исключать перебои в электроснабжении.