Kanadyjscy naukowcy opracowali organiczną cząsteczkę AzoBiPy, która podwaja pojemność akumulatorów przepływowych, oferując bezpieczną alternatywę dla baterii litowo-jonowych. Kliknij, aby dowiedzieć się więcej.
© A. Krivonosov
Naukowcy z Kanady ogłosili opracowanie organicznej cząsteczki, która może zrewolucjonizować magazynowanie energii odnawialnej. Zespół z Uniwersytetu w Montrealu i Uniwersytetu Concordia stworzył związek o nazwie AzoBiPy, przeznaczony do zastosowania w wodnych organicznych akumulatorach przepływowych – bezpieczniejszej, niepalnej alternatywie dla baterii litowo-jonowych.
Kluczową cechą AzoBiPy jest zdolność do przenoszenia dwóch elektronów jednocześnie podczas odwracalnych reakcji. To rzadkość wśród elektrolitów organicznych, które zwykle obsługują tylko jeden elektron naraz. W rezultacie nowa cząsteczka niemal podwaja pojemność energetyczną, osiągając pojemność objętościową 47,1 Ah/L przy wysokiej rozpuszczalności w wodzie.
Równie imponująca jest stabilność. W ciągu ponad 70 dni testów, obejmujących 192 cykle ładowania i rozładowania, AzoBiPy zachowała około 99% początkowej pojemności, tracąc zaledwie 0,02% dziennie. W przypadku organicznych systemów magazynowania to niemal rekordowy wynik, co otwiera drogę do sezonowego przechowywania energii – na przykład gromadzenia letniej energii słonecznej na potrzeby ogrzewania zimowego.
Badacze wykazali praktyczną użyteczność tej technologii za pomocą działającego prototypu: akumulator przepływowy z kilkoma łyżkami elektrolitu zasilał girlandę światełek choinkowych przez osiem godzin. W przeciwieństwie do komercyjnych rozwiązań na bazie wanadu, AzoBiPy jest wytwarzany z łatwo dostępnych pierwiastków: węgla, azotu i wodoru. Zespół bada obecnie wersje bio pochodzące z odpadów drzewnych i żywnościowych oraz złożył wnioski patentowe, mając na celu wdrożenie technologii w ciągu najbliższej dekady.