Cautare




, Contributor

Science & Research |
|

Bateria pe bază de nichel și fier – o posibilă sursă curată de hidrogen

Descoperită înainte de 1900, bateria cu nichel și fier a fost considerată periculoasă din cauză că degaja hidrogen în procesul de încărcare. Astăzi, exact acesta este motivul care ar putea să-i redea utilitatea.
service-pnp-cwpbh-04000-04043v

La începutul anilor 1900, inventatorul american Thomas Edison se plimba mândru în mașina sa electrică, dotată cu o baterie cu nichel și fier. Edison folosea descoperirea inventatorului elvețian Ernst Waldemar Jungner, pe care spera să o îmbunătățească pentru a o pune la treabă pe automobilele vremii. Bateria lui Jungner ținea mai mult decât contemporanele pe bază de acid și se încărca de două ori mai repede decât acestea. Edison reușise chiar să încheie un parteneriat cu Ford Motors pentru a produce un automobil electric care să funcționeze cu această baterie.

Însă bateria cu nichel și fier avea câteva neajunsuri: era mai mare și mai scumpă decât celelalte și, cel mai deranjant, degaja hidrogen în timp ce se încărca. Cum Edison nu a reușit să obțină în timp util un prototip de baterie mai eficientă, automobilul electric a fost tras pe dreapta de mașinile cu combustibili fosili, care parcurgeau distanțe mai mari între două alimentări.

„Trenul electric” al lui Thomas Edison

 

O sută de ani mai târziu, o echipă de ingineri de la Institutul de Tehnologie Delft din Olanda a redescoperit bateria cu nichel și fier. Acum aceasta este analizată ca o posibilă sursă de energie regenrabilă, iar hidrogenul – considerat ieri deranjant și periculos -, ar putea fi astăzi cel mai util produs oferit de aceste baterii.

Olandezii au sesizat anumite similarități cu electroliza în reacțiile care au loc în procesul de încărcare a bateriei nichel-fier. Deși știau că în timpul încărcării se degajă hidrogen, savanții au fost surprinși că bateria era și mai eficientă dacă era folosită ca electrolizor. Mai mult, electrozii rezistau mult mai bine la procesul de electroliză, care poate scurta considerabil durata de viață a bateriilor convenționale, iar eficiența energetică se ridica la 80-90%.

Olandezii și-au botezat creația battolyser (batolizor) și speră ca descoperirea lor să rezolve două probleme importante: stocarea de energie și, când bateriile sunt pline, producția de combustibil curat.

Unul dintre marile neajunsuri ale surselor de energie alternativă (solară sau eoliană) este inconstanța și impredictibilitatea lor. Bateriile convenționale, cum sunt cele pe bază de litiu, pot stoca energie pe termen scurt, însă când sunt complet încărcate se pot încălzi și degrada. Batolizorul olandezilor rămâne stabil când este complet încărcat, punct de la care poate începe să producă hidrogen.

Un alt avantaj este că bateriile pe bază de fier și nichel sunt mai rezistente la subîncărcare și supraîncărcare comparativ cu alte baterii. În plus, au nevoie de un minim de întreținere și sunt foarte rezistente – unele funcționează și 40 de ani. Nu în ultimul rând, metalele folosite pentru fabricarea lor, fierul și nichelul, sunt mai accesibile decât cobaltul, utilizat la bateriile convenționale -ceea ce deschide o nouă oportunitate pentru batolizor, aceea de a face energia regenerabilă mai profitabilă. Prețul energiei regenerabile fluctuează după cerere și ofertă. Excesul de energie sau lipsa ei pot duce la scăderea sau creșterea bruscă a prețului, iar batolizorul ar putea atenua aceste extreme.

Deocamdată cel mai mare batolizor în funcțiune are o capacitate de 15 kW și poate susține cu energie două gospodării. O versiune de capacitate dublă este în lucru la o fabrică din Eemshaven, Olanda. Susținătorii ideii spun că un batolizor cu putere de ordinul gigawaților ar putea furniza energia pe care acum o obținem de la 400 de turbine eoliene, dar există utilitate și pentru cele de dimensiuni mai mici – de exemplu, în comunitățile izolate, care nu pot fi conectate la rețeaua electrică convențională.

Foto Library of Congress

Postează un comentariu

sau înregistrează-te pentru a adaugă un comentariu.

*

Comentarii

Nu există comentarii