Sejenis bateri baharu yang diperbuat daripada polimer konduktif elektrik—pada asasnya plastik—boleh membantu menjadikan penyimpanan tenaga pada grid lebih murah dan lebih tahan lama, sekali gus membolehkan penggunaan kuasa boleh diperbaharui yang lebih besar.
Bateri-bateri itu, yang dihasilkan oleh syarikat baharu yang berpangkalan di BostonPoliJoule, boleh menawarkan alternatif yang lebih murah dan tahan lama kepada bateri litium-ion untuk menyimpan elektrik daripada sumber sekejap-sekejap seperti angin dan solar.
Syarikat itu kini sedang memperkenalkan produk pertamanya. PolyJoule telah membina lebih 18,000 sel dan memasang projek perintis kecil menggunakan bahan yang murah dan tersedia secara meluas.
Polimer konduktif yang digunakan oleh PolyJoule dalam elektrod baterinya menggantikan litium dan plumbum yang biasanya terdapat dalam bateri. Dengan menggunakan bahan yang boleh dihasilkan dengan mudah menggunakan bahan kimia perindustrian yang tersedia secara meluas, PolyJoule mengelakkanbekalan memerahmenghadapi bahan seperti litium.
PolyJoule dimulakan oleh profesor MIT, Tim Swager dan Ian Hunter, yang mendapati bahawa polimer konduktif memenuhi beberapa kriteria penting untuk penyimpanan tenaga. Ia boleh mengecas untuk masa yang lama dan mengecas dengan cepat. Ia juga cekap, bermakna ia menyimpan sebahagian besar elektrik yang mengalir ke dalamnya. Oleh kerana ia plastik, bahan-bahannya juga agak murah untuk dihasilkan dan kukuh, tahan terhadap pengecutan dan pengecutan yang berlaku dalam bateri semasa ia mengecas dan menyahcas.
Satu kelemahan utama ialahketumpatan tenagaPek bateri adalah dua hingga lima kali ganda lebih besar daripada sistem litium-ion yang mempunyai kapasiti yang serupa, jadi syarikat itu memutuskan bahawa teknologinya akan lebih sesuai untuk aplikasi pegun seperti storan grid berbanding dalam elektronik atau kereta, kata Ketua Pegawai Eksekutif PolyJoule, Eli Paster.
Tetapi tidak seperti bateri litium-ion yang digunakan untuk tujuan itu sekarang, sistem PolyJoule tidak memerlukan sebarang sistem kawalan suhu aktif untuk memastikan ia tidak terlalu panas atau terbakar, tambahnya. “Kami ingin menghasilkan bateri yang sangat teguh dan berkos rendah yang boleh digunakan di mana-mana sahaja. Anda boleh meletakkannya di mana-mana sahaja dan anda tidak perlu risau mengenainya,” kata Paster.
Polimer konduktif boleh menjadi pemain utama dalam penyimpanan grid, tetapi sama ada itu berlaku mungkin bergantung pada seberapa cepat sesebuah syarikat boleh meningkatkan teknologinya dan, yang penting, berapa kos bateri, kata Susan Babinec, yang mengetuai program penyimpanan tenaga di Makmal Kebangsaan Argonne.
Beberapapenyelidikanmenunjukkan $20 setiap kilowatt-jam penyimpanan sebagai sasaran jangka panjang yang akan membantu kita mencapai 100% penggunaan tenaga boleh diperbaharui. Ia merupakan satu peristiwa penting bahawa alternatif lainbateri storan gridsedang ditumpukan. Form Energy, yang menghasilkan bateri besi-udara, mengatakan ia boleh mencapai matlamat tersebut dalam beberapa dekad akan datang.
PolyJoule mungkin tidak dapat memperoleh kosserendah itu, Paster mengakui. Ia kini menyasarkan $65 setiap kilowatt-jam penyimpanan untuk sistemnya, dengan alasan bahawa pelanggan perindustrian dan utiliti kuasa mungkin sanggup membayar harga tersebut kerana produk tersebut sepatutnya tahan lebih lama dan lebih mudah serta murah untuk diselenggara.
Setakat ini, kata Paster, syarikat itu telah menumpukan pada pembinaan teknologi yang mudah dihasilkan. Ia menggunakan kimia pembuatan berasaskan air dan menggunakan mesin yang tersedia secara komersial untuk memasang sel baterinya, jadi ia tidak memerlukan syarat khusus yang kadangkala diperlukan dalam pembuatan bateri.
Masih belum jelas kimia bateri yang akan menang dalam storan grid. Tetapi plastik PolyJoule bermakna pilihan baharu telah muncul.
Masa siaran: 22-Apr-2022