Алюминиевые батареи могут стать идеальным накопителем энергии для человечества

3
Алюминий

Исследователи из швейцарского Института солнечных технологий собрали команду ученых из семи европейских стран и получили финансирование от фонда «Horizon Europe» для разработки перспективного проекта алюминиевых накопителей энергии. Проект получили название «Reveal», он направлен на решение ключевой проблемы зеленой энергетики – как и где запасти на зиму всю ту энергию, которую выработают ветряки и солнечные панели летом? Внимание ученых сегодня устремлено на окислительно-восстановительные процессы в металлах.

Согласно расчетам, чистый алюминий имеет удельную энергоемкость 8,7 кВт⋅ч на 1 кг, а 1 куб. м алюминия может накопить 23,5 МВ⋅ч. Это в 33 раза больше, чем в лучших аккумуляторах электромобилей Tesla, и в 50 раз больше, чем в коммерческих литий-ионных батареях. Если раздробить алюминий на шарики диаметром 1 мм для удобства использования, то всего десять ведер такого материала в подвале типового домохозяйства смогут обеспечить его энергией на 1-1,5 года.

Изначально алюминий нужно зарядить, для чего гидроксид алюминия путем электролиза превращают в чистый алюминий. КПД процесса 65%, для него требуется температура 800 ℃, специальные инертные электроды и промышленное оборудование, поэтому процедуру будут проводить на специальных станциях. Зато обратный процесс высвобождения энергии можно организовать в том же подвале дома, необходимая для этого реакция алюминия с водой происходит при температуре не более 100 ℃. На выходе получается гидроксид алюминия, водород для топливных элементов и некоторое количество тепла для обогрева помещения.

Есть также технологии работы с оксидом алюминия, которые требуют более высоких температур, плюс ученым поручено изучить другие методы окисления и восстановления алюминия. Главное в том, что после разрядки алюминиевая батарея вновь готова к работе, поэтому один и тот же металлический шарик можно использовать едва ли не бесконечно. Чистый алюминий можно хранить даже под открытым небом, он безопасен, а слой оксидной пленки на поверхности составляет менее 1 нанометра, поэтому потери энергии будут менее 1 %.

Проект «Reveal» относится к технически сложным и до 2026 года результатов от него ждать не стоит. Но если он увенчается успехом, то с учетом огромных запасов алюминия на Земле человечество может получить идеальные накопители энергии.

Источник — Reveal
Поделиться
Вконтакте
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Комментарии  3
  • Tsykunov26 августа 2022 в 11:01

    Какая чушь! Технология давно существует. В процессе производства алюминия из оксида алюминия методом электролиза восстанавливают алюминий. Все алюминиевые заводы так работают. Процесс очень энергоемкий. Вот у алюминия забрать энергию и просто и сложно. Если алюминий покрыть амальгамой (сплав ртути с любым металлом), то оксид алюминия будет отваливаться. такой кусок покрытый амальгамой бросаем в воду. Все, процесс по шел. Алюминий вытиснит из воды водород, а сам заберет кислород. Алюминий перейдет в оксид алюминия и много водорода.
    Тут есть чисто технические проблемы. В процессе участвует ртуть. Она не тратится, но ее трудно вернуть обратно.
    Другая проблема. Представленная цифра энергии далека от реальной. Теплота горения алюминия 30 МДж на кг. делим на 3,6 получаем 8,3 квт на кг! Это в идеальных условиях! Автор немного сбрехнул.

    Ответить
  • Профессор кислых вшей26 августа 2022 в 11:59

    800 градусов,оксид люминя,еще и водород там.И за счет чего батарея в подвале будет греться до более 100 градусов?...Еще бы серебрину туда всыпали и тогда точно рванет оно у них все нахрен.Были случаи,что при переплавке даже обычный люминь возгорался и взрывался,как серебрин.

    Ответить
  • Гость26 августа 2022 в 12:10

    А электролитический конденсатор с аллюминиевой фольгой внутри,тоже можно считать аллюминиевым накопителем электричества?

    Ответить
(без регистрации)
Любопытный факт
Солнце – лишь одна из 200 миллиардов звезд в нашей галактике «Млечный путь».
Обновить
Свежие Комментарии

ВойтиРегистрация
Вход
Почта:
Пароль:
Регистрация
Почта:
Имя:
Пароль: