Nowa technologia taniego magazynowania energii może przede wszystkim ułatwić wykorzystanie odnawialnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna czy wiatrowa, umożliwiając sieciom energetycznym utrzymanie stabilności pomimo wahań w dostawach energii odnawialnej.
Naukowcy MIT odkryli, że cement i sadzę można łączyć z wodą, aby stworzyć superkondensator – alternatywę dla baterii. Twierdzą, że ich superkondensator może zostać włączony do fundamentu domu, gdzie przechowywałby energię przez cały dzień, dodając niewiele (lub wcale) do kosztu fundamentu i nadal zapewniając potrzebną wytrzymałość strukturalną. Naukowcy wyobrażają sobie również drogę, która mogłaby zapewnić bezdotykowe ładowanie samochodów elektrycznych podczas jazdy. Prosta, ale innowacyjna technologia została opisana w artykule opublikowanym przez badaczy w czasopiśmie PNAS.
Czytaj więcej
Nie chodzi wcale o wiatr. Na horyzoncie widać nowatorski sposób na wytwarzanie czystej energii. Chodzi o „enzym energetyczny”, który odkryli naukowcy z Monash University w Australii.
Kondensatory są prostymi urządzeniami, składającymi się z dwóch przewodzących elektrycznie płyt zanurzonych w elektrolicie i oddzielonych membraną. Gdy napięcie jest przyłożone do kondensatora, dodatnio naładowane jony z elektrolitu gromadzą się na ujemnie naładowanej płytce, podczas gdy dodatnio naładowana płyta gromadzi jony naładowane ujemnie. Ponieważ membrana pomiędzy płytkami blokuje przepływ naładowanych jonów, ta separacja ładunków tworzy pole elektryczne między płytkami, a kondensator zostaje naładowany. Dwie płyty mogą utrzymać tę parę ładunków przez długi czas, a następnie dostarczyć je bardzo szybko, gdy zajdzie taka potrzeba. Superkondensatory to po prostu kondensatory, które mogą przechowywać wyjątkowo duże ładunki.
Tania energia z cementu
Kluczem do nowych superkondensatorów opracowanych przez zespół MIT jest metoda wytwarzania materiału na bazie cementu o wyjątkowo dużej powierzchni wewnętrznej ze względu na gęstą, połączoną sieć materiału przewodzącego. Naukowcy osiągnęli to, wprowadzając sadzę - która jest wysoce przewodząca - do mieszanki wraz z proszkiem cementowym i wodą, i pozwalając jej się utwardzić. Woda tworzy rozgałęzioną sieć otworów w strukturze, gdy reaguje z cementem, a węgiel migruje do tych przestrzeni, tworząc struktury podobne do drutu w stwardniałym cemencie. Materiał jest następnie moczony w standardowym materiale elektrolitowym, takim jak chlorek potasu. Dwie płytki kondensatora działają tak samo jak dwa bieguny akumulatora o równoważnym napięciu. Cytowani przez serwis Scitechdialy twórcy superkondensatora nie ukrywają entuzjazmu. - Ten materiał jest fascynujący, ponieważ masz tani i najczęściej używany materiał stworzony przez człowieka na świecie, cement, który jest połączony z sadzą, który jest dobrze znanym materiałem historycznym. A ilość potrzebnego węgla jest bardzo mała - zaledwie 3 procent objętości mieszanki – tłumaczy prof. Admir Masic.