Čínští vědci vyvinuli vzduchově-dělný proudový akumulátor, který je schopen fungovat 16 let bez ztráty účinnosti

Nový typ vzduch‑železného tekutého bateriového systému od čínských vědců

*Čínská akademie věd (CAS) představila zcela nový design tekutého akumulátoru, který je schopen zvládnout více než 6000 nabíjecích a vybíjecích cyklů bez výrazného snížení kapacity.*

Co dělá tuto baterii výjimečnou
Charakteristika Popis
Elektrolit Vodní – zcela eliminuje riziko požáru a exploze typické pro lithium‑iontové akumulátory.
Cena Absence lithia činí zařízení „přibližně levné“.
Kruhová stabilita Více než 6000 cyklů při hustotě proudu 80 mA/cm² s coulombovou účinností 99,4 %. To odpovídá přibližně 16 letošním denních provozům.
Výkon Při vyšších zatíženích se dosahuje špičkové hustoty výkonu 392,1 mW/cm², přičemž celková energetická účinnost zůstává na úrovni 78,5 %.

Jak je řešen problém degradace
Klíčovou překážkou pro vzduch‑železné tekuté akumulátory je nízká reverzibilita reakcí a nežádoucí přenos aktivních látek přes membránu.

Vědci:

1. Přehodnotili složení elektrolitu, testovali 12 různých organických ligandů.
2. Vytvořili 11 nových železných komplexů.
3. Identifikovali nejstabilnější z nich – komplex [Fe(HPF)BHS]⁴⁻.

Toto spojení má:

- Ochrannou molekulární strukturu, která chrání železitý centrální atom;
- Negativně nabité skupiny, které odrazují hydroxidové ionty a snižují jejich pronikání přes membránu.

Jak funguje tekutá baterie
*Tekuté elektrolyty jsou uloženy v externích nádržích a cirkulují skrz elektrochemickou buňku.*

Výhoda takového uspořádání je jednoduché škálování: zvýšením objemu nádrží lze lineárně zvýšit energetickou kapacitu. To činí technologii zvláště atraktivní pro skladování energie ze solárních a větrných elektráren.

Co ještě zůstává
- V současné době nejsou oznámeny žádné experimentální projekty nebo plány na průmyslové výroby.
- Úspěšné laboratorní výsledky ne vždy zaručují reprodukovatelnost ve větším měřítku.

Nicméně, pokud se proces podaří škálovat, levné železo by mohlo stát vážným konkurentem v oblasti dlouhodobého skladování obnovitelné energie.