Шведские исследователи разработали новый тип аккумулятора, который состоит из цинка и экологически чистого древесного компонента лигнина, но в нем не обнаружен токсичный свинец. Исследователи видят большой потенциал этих батарей в развивающихся стран, где электроэнергии иногда не хватает.
Источник: Thor Balkhed
По плотности энергии новая батарея должна соответствовать свинцово-кислотным батареям. Батарею можно использовать до 8 000 раз и сохранять около 80% производительности. После полной зарядки одной батареи хватает на неделю — этот срок значительно дольше, чем у сопоставимых батарей на основе цинка, которые разряжаются всего за несколько часов.
Продаваемые в настоящее время батарейки на основе цинка обычно не перезаряжаются. Однако на этот тип аккумулятора возлагаются большие надежды. В какой-то момент они могли бы даже полностью заменить литий-ионные батареи, если бы они были перезаряжаемыми.
Плотность энергии новой батареи составляет всего 30-50 ватт-часов на килограмм — у литий-ионных аккумуляторов она в 5 раз больше. Большой проблемой цинковых батарей до сих пор была их низкая долговечность. Поскольку содержащийся в них цинк вступал в реакцию с водой в растворе электролита батареи, выделялся газообразный водород. Это привело к такому изменению цинка, что батареи стали непригодными для использования.
Шведским исследователям теперь удалось стабилизировать цинк в батареях. Для этого они использовали так называемый солевой электролит «вода в полимере», который придает аккумуляторам высокую стабильность с цинком и лигнином. Исследование проводилось в сотрудничестве со стартапом Ligna Energy, который уже несколько лет занимается исследованием лигниновой батареи.
Комбинация материалов имеет еще одно преимущество: батарея очень дешева. Исследователи надеются, что их аккумулятор в конечном итоге можно будет использовать в солнечных системах для обеспечения электроэнергией развивающихся стран. В настоящее время в лаборатории произведена лишь небольшая версия батареи. Но они работают над созданием батарей гораздо большего размера, используя тот же принцип.
