Επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Northwestern στις ΗΠΑ ανακάλυψαν μια μέθοδο για να μετατρέψουν βιομηχανικά απόβλητα σε πολύτιμο υλικό για αποθήκευση ενέργειας, προσφέροντας μια πιθανή λύση στην αυξανόμενη ζήτηση για μπαταρίες.
Το μόριο των αποβλήτων, το λεγόμενο τριφαινυλοφωσφίνη οξείδιο (TPPO), είναι υποπροϊόν από την παραγωγή προϊόντων όπως τα δισκία βιταμινών και προηγουμένως θεωρούνταν άχρηστο. Ωστόσο, οι επιστήμονες βρήκαν έναν τρόπο να το μετατρέψουν σε βασικό συστατικό για τις μπαταρίες ροής redox, οι οποίες μπορούν να αποθηκεύουν ανανεώσιμη ενέργεια.
Τι είναι οι μπαταρίες redox
Οι μπαταρίες ροής redox διαφέρουν από τις παραδοσιακές μπαταρίες λιθίου, καθώς χρησιμοποιούν χημικές αντιδράσεις για τη μετακίνηση της ενέργειας μεταξύ ηλεκτρολυτών, αναφέρει δημοσίευμα του euronews. Αν και δεν είναι τόσο αποδοτικές ή συμπαγείς όσο οι μπαταρίες λιθίου, γεγονός που τις καθιστά ακατάλληλες για συσκευές όπως τα smartphones ή τα ηλεκτρικά οχήματα, οι μπαταρίες ροής redox θεωρούνται ιδανική λύση για την αποθήκευση ενέργειας σε μεγάλη κλίμακα, ιδιαίτερα για τη διαχείριση ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπως η ηλιακή και η αιολική ενέργεια. Αυτές οι μπαταρίες μπορούν να αποθηκεύουν ενέργεια όταν η προσφορά είναι υψηλή και να τη διοχετεύουν όταν η ζήτηση αυξάνεται, βοηθώντας στη σταθεροποίηση των δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας.
Η νέα διαδικασία επιτρέπει τη χρήση του TPPO, ενός προϊόντος απόβλητου, σε αυτές τις μπαταρίες, προσφέροντας μια βιώσιμη εναλλακτική λύση σε σπάνια μέταλλα όπως το λίθιο και το κοβάλτιο, τα οποία παραδοσιακά εξορύσσονται για την παραγωγή μπαταριών. Αυτά τα μέταλλα είναι σπάνια, απαιτούν εντατική διαδικασία εξόρυξης και είναι όλο και πιο ακριβά. Με την αυξανόμενη ζήτηση για μπαταρίες παγκοσμίως, υπάρχει επείγουσα ανάγκη να βρεθούν εναλλακτικά, βιώσιμα υλικά.
Η Έμιλι Μαχόνεϊ, υποψήφια διδάκτορας και πρώτη συγγραφέας της μελέτης, εξήγησε ότι αυτή η νέα μέθοδος χρησιμοποιεί όχι μόνο ένα οργανικό μόριο, αλλά πετυχαίνει επίσης υψηλή πυκνότητα ενέργειας και σταθερότητα, καθιστώντας το ισχυρό ανταγωνιστή των μεταλλικών υλικών. Αυτό το επίτευγμα είναι ιδιαίτερα συναρπαστικό επειδή η βελτιστοποίηση τόσο της πυκνότητας ενέργειας όσο και της σταθερότητας είναι μια πρόκληση στην τεχνολογία των μπαταριών.
Αυτή τη στιγμή, παράγονται τόνοι TPPO κάθε χρόνο, αλλά κυρίως θεωρείται απόβλητο και πρέπει να απορρίπτεται προσεκτικά. Αυτό το νέο επίτευγμα παρουσιάζει τη δυνατότητα να μετατραπεί αυτό το απόβλητο σε πολύτιμο πόρο για την αποθήκευση πράσινης ενέργειας. Παρά το γεγονός ότι απαιτείται περαιτέρω έρευνα, η ομάδα είναι αισιόδοξη ότι αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να συμβάλει στην ανάπτυξη πιο βιώσιμων τεχνολογιών μπαταριών, βοηθώντας στη μείωση της εξάρτησης από σπάνια μέταλλα και προωθώντας τη μετάβαση σε ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Διαβάστε ακόμη
