O nouă descoperire în domeniul stocării energiei hidrogene ar putea revoluționa bateriile viitoarelor mașini electrice, permitându-le să renunțe la bateriile tradiționale pe bază de litiu-ion, potrivit livescience.com.
Industria automobilelor electrice ar putea cunoaște o revoluție în urma unei descoperiri științifice care poate genera alternative pentru bateriile litiu-ion folosite în prezent la mașinile electrice. Cercetătorii de la Institutul de Știință din Tokyo au dezvoltat o baterie de hidrogen care funcționează la temperaturi mult mai scăzute decât metodele actuale.
Într-un studiu publicat pe 18 septembrie în revista Science, oamenii de știință au observat că această baterie poate funcționa la 90 de grade Celsius, în loc de temperaturile de funcționare de 300-400 de grade Celsius necesare pentru metodele actuale de stocare a hidrogenului în stare solidă.
„Aceste proprietăți ale bateriei noastre de stocare a hidrogenului erau anterior imposibil de atins prin metode termice convenționale sau electroliți lichizi, oferind o bază pentru sisteme eficiente de stocare a hidrogenului, potrivite pentru utilizarea ca purtători de energie”, a declarat autorul principal al studiului, Takashi Hirose, profesor asociat la Institutul de Cercetări Chimice (ICR) al Universității Kyoto, într-un comunicat.
Nucleul acestei baterii cu hidrogen constă în electrolitul său solid. Format din bariu, calciu și hidrură de sodiu, electrolitul are o structură cristalină care oferă atât stabilitate electrochimică ridicată, cât și conductivitate ionică ridicată, în special în ceea ce privește ionii de hidrogen, la temperaturi relativ scăzute.
În funcționare, bateria funcționează foarte asemănător uneia litiu-ion, cu excepția faptului că, în loc de ioni încărcați pozitiv care se deplasează prin electrolit, această nouă baterie folosește ioni de hidrură care poartă o sarcină negativă și pot trece prin structura sa cristalină.
Cu acest design al bateriei, hidrogenul gazos poate fi stocat și eliberat într-o celulă în stare solidă la cerere, cu o capacitate de 2.030 mAh pe gram (pentru referință, bateriile litiu-ion tind să aibă o capacitate de 154 până la 203 mAh pe gram, în timp ce unele dintre cele mai bune telefoane au capacități ale bateriei litiu-ion de 5.000 mAh pentru întreaga celulă).
Deși temperatura de funcționare se situează puțin sub punctul de fierbere al apei, ceea ce înseamnă că o astfel de baterie nu este gata pentru utilizare în dispozitive electronice de zi cu zi, cum ar fi smartphone-urile sau laptopurile, există posibilitatea ca aceasta să deschidă calea pentru o stocare mai eficientă și mai ușoară a hidrogenului.
Acest lucru, la rândul său, ar putea determina vehiculele electrice să adopte baterii cu hidrogen în locul bateriilor litiu-ion, care sunt grele și suferă de degradare, precum și de scădere a eficienței pe parcursul duratei lor de viață.
Ştiri video recomandate
