Élmuwan Amérika parantos ngembangkeun jinis batré uyah molten énggal, anu diperkirakeun ngahontal panyimpen énergi tingkat grid dina suhu anu langkung handap sareng béaya rendah.

Kalayan naékna sumber énergi anu tiasa diperbaharui sapertos angin sareng tanaga surya, solusi kréatif diperyogikeun pikeun nyimpen énergi intermittent ti alam. Solusi poténsial nyaéta batré uyah molten, anu nyayogikeun kauntungan anu henteu gaduh batré litium, tapi sababaraha masalah kedah direngsekeun.

Élmuwan di Sandia National Laboratories (Sandia National Laboratories) handapeun Administrasi Kasalametan Nuklir Nasional AS parantos ngusulkeun desain énggal anu tiasa ngabéréskeun kakurangan ieu sareng nunjukkeun batré uyah molten énggal anu cocog sareng versi anu ayeuna sayogi. Dina babandingan, jenis ieu batré gudang énergi bisa diwangun leuwih murah bari nyimpen leuwih énergi.

Nyimpen énergi anu ageung kalayan murah sareng éfisién mangrupikeun konci pikeun ngagunakeun énergi anu tiasa dianyari pikeun ngawasa sakumna kota. Sanaos seueur kaunggulan, ieu mangrupikeun téknologi batré litium anu mahal. Batré uyah molten mangrupikeun solusi anu langkung murah anu ngagunakeun éléktroda anu tetep lebur kalayan bantosan suhu anu luhur.

"Kami geus digawé teuas pikeun ngurangan suhu gawé accu natrium molten ka suhu fisik panghandapna mungkin," ceuk Leo Leutik, panalungtik kalungguhan proyék urang. "Nalika nurunkeun suhu batré, éta ogé tiasa ngirangan biaya sadayana. Anjeun tiasa nganggo bahan anu langkung mirah. Batré peryogi insulasi kirang, sareng kabel anu nyambungkeun sadaya batré tiasa langkung ipis."

Sacara komersil, batré jenis ieu disebut batré natrium-walirang. Sababaraha batré ieu parantos dikembangkeun sacara global, tapi biasana beroperasi dina suhu 520 dugi ka 660 ° F (270 dugi ka 350 ° C). Tujuan tim Sandia jauh leuwih handap, sanajan ngalakukeun kitu merlukeun rethiking sabab bahan kimia nu dianggo dina suhu luhur teu cocog pikeun digawé dina suhu handap.

Hal ieu dipikaharti yén desain anyar para ilmuwan diwangun ku logam natrium cair jeung tipe anyar campuran cair. Campuran cair ieu diwangun ku natrium iodida sareng gallium klorida, anu disebat katolit ku élmuwan.

Réaksi kimia lumangsung nalika batré ngaleupaskeun énergi, ngahasilkeun ion natrium jeung éléktron ngaliwatan bahan separation kacida selektif sarta nyieun uyah iodida lebur di sisi séjén.

Batré natrium-walirang ieu tiasa dianggo dina suhu 110°C. Saatos dalapan bulan uji laboratorium, éta parantos dieusi sareng dileupaskeun langkung ti 400 kali, ngabuktikeun nilaina. Salaku tambahan, teganganna nyaéta 3.6 volt, anu ceuk para ilmuwan nyaéta 40% langkung luhur tibatan batré uyah molten di pasar, janten éta gaduh dénsitas énergi anu langkung luhur.

Panulis panalungtikan Martha Gross ngadawuh: "Kusabab tina katolit anyar kami dilaporkeun dina makalah ieu, kami bungah kacida ngeunaan sabaraha énergi bisa nyuntik kana sistem ieu. Batré natrium molten geus sabudeureun pikeun dekade, sarta aranjeunna sakuliah dunya. tapi aranjeunna henteu kantos. Taya sahijieun geus dikaitkeun kana eta. Ku kituna, éta hébat bisa nurunkeun hawa jeung mawa deui sababaraha data sarta ngomong, 'Ieu sistem sabenerna giat.' "

Élmuwan ayeuna ngarobah perhatian maranéhanana pikeun ngurangan biaya accu, nu bisa dihontal ku ngaganti gallium klorida, nu kira 100 kali leuwih mahal batan uyah méja. Aranjeunna nyarios yén téknologi ieu masih 5 dugi ka 10 taun jauh tina komersialisasi, tapi anu mangpaat pikeun aranjeunna nyaéta kasalametan batré sabab henteu nyiptakeun résiko seuneu.

"Ieu démo mimiti siklus stabil jangka panjang batré natrium molten-suhu low," ceuk panulis panalungtikan Erik Spoerke. "Magic kami nyaeta kami geus ditangtukeun kimia uyah jeung éléktrokimia, anu ngamungkinkeun urang pikeun beroperasi dina 230 ° F éféktif. Gawé. Struktur natrium iodida-suhu low Ieu modifikasi tina accu natrium molten ".