Innovation para sa electric mobility at smart grids: mga bagong calcium-ion na baterya

Ang proyekto ng ACTEA, ENEA at Sapienza University of Rome ay bubuo ng mga bago mga baterya ng calcium-ion.

Ang mga bagong calcium-ion na baterya bilang alternatibo sa mga lithium-ion na baterya para sa mga aplikasyon sa kadaliang kumilos ng kuryente at para dito imbakan ng enerhiya sa smart parilya.

Kahusayan, pagpapanatili at kaligtasan

Ang pangkat ng mga mananaliksik ay naglalayong bumuo ng mga bagong henerasyong electrochemical storage system na nailalarawan sa pamamagitan ng mababang gastos sa produksyon at lalong matataas na pamantayan ng husay, pagpapanatili at katiwasayan, nagbibigay daan para sa isa bagong industriyal na supply chain kasama ang buong ikot ng halaga, mula sa paggawa ng mga hilaw na materyales hanggang sa pag-recycle ng mga ginastos na bahagi sa pagtatapos ng kanilang buhay.

"Ang teknolohiya ng kaltsyum-ion ay nasa mga unang yugto pa rin ng pag-unlad at ang layunin ay mag-ambag sa isang mas mahusay na pag-unawa sa kung paano ito gumagana kahit na, sa prinsipyo, ang pinagbabatayan na mga proseso ng electrochemical ay kahalintulad sa mga lithium batteries -ion ​​kung saan, gayunpaman, pinapalitan ng calcium ang lithium sa papel na ginagampanan ng kahon ng mesa, ibig sabihin, ang carrier ng electric charge", paliwanag ni Laura Silvestri, researcher sa Energy Storage, Baterya at Teknolohiya para sa Produksyon at Paggamit ng Hydrogen Laboratory ng Energy Technologies at Renewable Sources Department ng ENEA.

Pananaliksik

Ang proyekto ay lumilipat sa halos hindi pa natutuklasang mga lugar, ngunit ang mga pangunahing bentahe ay malinaw na: ang paggamit ng calcium ay isang promising na opsyon para sa pagpapabuti ng mga densidad ng enerhiya ng mga baterya habang binabawasan ang mga gastos sa produksyon salamat sa mababa gastos ng hilaw na materyal at, higit sa lahat, sa sarili nito kasaganaan sa crust ng lupa. "Sa pamamagitan ng pag-unlad ng mga electrochemical calcium-ion na teknolohiya sa pag-iimbak posible na malutas ang mga pangunahing kritikal na isyu na may kaugnayan sa mga gastos sa supply, kaligtasan at produksyon. Hindi lang iyon: magkakaroon tayo ng eco-sustainable na alternatibo sa mga lithium-ion system, isang mature na teknolohiya ng storage na halos umabot na sa teoretikal na limitasyon ng pagganap nito", dagdag ni Silvestri.

Pamamaraan ng Proyekto

Gumagamit ang ACTEA ng isang pamamaraan ng disenyo na nakatuon sa pagbuo ng mga proseso at materyales na may a nabawasan ang epekto sa kapaligiran at sa paggamit ng napakakaraniwang elemento tulad ng iron, silicon o titanium (bilang karagdagan sa calcium), sa pamamagitan ng pagliit ng paggamit ng nakakalason at kritikal na hilaw na materyales tulad ng, halimbawa, cobalt at lithium. "Ang diskarte na ito ay maaaring bumaba nang malaki makabago at napapanatiling ang senaryo ng paglipat mula sa isang teknolohikal na paradigm na may mataas na epekto sa kapaligiran (lithium-ion na mga baterya) patungo sa isang mas bago berde (mga baterya ng calcium-ion). Higit pa rito, ang pagpapakilala ng calcium at mga kaugnay na materyales sa kadena ng halaga ng baterya ay magbubukas ng isang bagong merkado para sa lahat ng mga producer ng tradisyonal na hilaw na materyales", pagtatapos ni Giulia Monteleone, pinuno ng ENEA Division of Energy Production, Storage and Use of the Energy Technologies and Renewable Mga Pinagmumulan ng Kagawaran ng ENEA.

BlogInnovazione.it