Loại pin dựa trên nước này cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng ở quy mô lớn


Chúng ta đều biết rất rõrằng việc lưu trữ điện trên quy mô lớn xuất phát từ nhu cầu của thị trường nănglượng. Do vậy, sau nhiều năm nghiên cứu, các nhà khoa học đã tạo ra một loạipin mới dựa trên nước để cung cấp khả năng lưu trữ năng lượng với quy mô lớn.

 

Khả năng lưu trữ của cácloại pin hiện nay hầu như không theo kịp với tốc độ phát triển của công nghệ vàngày càng có nhiều nghiên cứu mới trong lĩnh vực này nhằm tìm ra những giảipháp khả thi hơn.

 

Từ Stanford, các nhàkhoa học đã mang đến tin tức về một loại pin mới dựa trên nước có khả năng lưutrữ năng lượng sạch. Pin sạc hydro-mangan được thiết kế để lưu trữ cho các mạngnăng lượng với ưu điểm dung lượng lưu trữ lớn, tuổi thọ cao và chi phí thấphơn.

 

Lưu trữ điện quy mô lớnxuất phát từ nhu cầu của thị trường năng lượng. Ngày nay, các loại pin lưu trữnhư lithium-ion, acid-chì, oxi hóa khử và pin kim loại lỏng vẫn còn xa để đápứng nhu cầu lưu trữ của một mạng năng lượng quy mô lớn.

 

Cấu trúc lý tưởng sẽphải tích lũy rất nhiều năng lượng trong một khối lượng nhỏ và chi phí của nósẽ phải ít hơn 100 USD cho mỗi kWh. Yi Cui, một giáo sư về khoa học vật liệu vàkỹ thuật tại Đại học Stanford cho rằng loại pin này còn phải đáp ứng được tiêuchí tuổi thọ dài hơn các pin hiện tại. Ông nói: “Nó phải đáp ứng được khoảng10.000 chu kỳ tải và tuổi thọ có thể lên đến 25 năm”.

 

Tuy nhiên, tất cả cácloại pin ở trên đều không đáp ứng được yêu cầu này. Ví dụ, công nghệlithium-ion có mật độ năng lượng cao (trên 200 Wh/7kg) nhưng vẫn rất đắt.

 

Trong khi đó, một sốloại pin có chi phí thấp lại gặp phải vấn đề chỉ đáp ứng được khoảng 500 chu kỳvà mật độ năng lượng của chúng cũng không cao. Khiếm khuyết này cũng được tìmthấy trên một số giải pháp pin dựa trên chất lỏng mới.

 

Một giải pháp thay thếcho pin cổ điển là dùng pin mangan hyđrô mới, nó được các nhà khoa học gọi làpin dựa trên nước. Loại pin này được tạo ra bởi một nhóm các nhà hóa học dochính Cui dẫn đầu.

 

Nguyên mẫu thử nghiệmbao gồm một cathode bằng sợi cacbon được chèn vào một hình trụ bằng thép vàquấn quanh một cực dương cacbon nhỏ được làm bằng bạch kim. Không gian giữa haiđiện cực được làm đầy với dung dịch nước chứa mangan sulfat, một loại muối côngnghiệp rẻ tiền.

 

Trong quá trình sạc, cácion mangan đi từ dung dịch đến cực âm, nơi chúng kết hợp với oxy để trở thànhmangan dioxit rắn. Đồng thời, bạch kim trong anôt xúc tác phản ứng sản xuấthydro từ nước.

 

Quá trình này được đảongược trong chu kỳ xả: các ion mangan hòa tan trong chất điện phân, hydro đượcoxy hóa để tạo thành nước và các electron đi qua mạch bên ngoài.

 

Giáo sư Yi Cui giảithích: “Những gì chúng tôi đã làm chỉ đơn giản là thêm một muối đặc biệt vàonước, nhúng một điện cực vào dung dịch đó và tạo ra một phản ứng hóa học có thểđảo ngược để lưu trữ các electron dưới dạng hyđro”.

 

Pin nước mới có điện ápxả gần 1,3 V và tuổi thọ hơn 10.000 chu kỳ mà không bị suy yếu. Nó cũng có mậtđộ năng lượng khoảng 139 Wh/kg và mật độ thể tích 210 Wh/l.

 

Tất nhiên, công trìnhnghiên cứu vẫn đang ở trong giai đoạn đầu. Nhóm nghiên cứu đã sử dụng bạch kimlàm chất xúc tác nên việc sản xuất ở quy mô lớn sẽ rất tốn kém. Vì lý do này,bước tiếp theo sẽ là thử các chất xúc tác rẻ hơn - nhóm đã xác định được mộtvài - để giảm tổng chi phí xuống dưới 100 USD mỗi kWh.

Theo: Thời đại


Các ý kiến cùng chủ đề ( 0 )
Ý kiến của bạn
Tên :
E-mail :
 Đề nghị gõ tiếng Việt có dấu Off Telex VNI VIQR 
  Các tin khác
Hệ thống pin năng lượng có thể xoay theo hướng mặt trời
Người Mỹ tạo ra điện từ chính hệ thống cấp nước
Thụy Điển mở đường cao tốc sạc điện đầu tiên trên thế giới
Trong tương lai, các cao ốc tối tân có thể tiết kiệm điện nhờ... quả thông
Máy phát nano bằng vàng tạo điện trên ngón tay
Đèn điện, đèn Mặt trời... và giờ nhân loại có cả đèn chạy bằng trọng lực
Lần đầu tiên miếng mái năng lượng mặt trời của Tesla đã được lắp đặt thành công cho khách hàng
Lưu trữ năng lượng mặt trời có thể dẫn tới cách mạng hóa ngành công nghiệp
Tái sử dụng pin xe điện để thắp sáng những con đường
Dubai xây dựng cơ sở biến rác thải thành năng lượng lớn nhất thế giới
   Tin nổi bật
Tin bài về hội thảo chương trình quốc gia về sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả

Tương lai của nguồn tài nguyên năng lượng phân tán
Các nguồn năng lượng phân tán sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp năng lượng carbon thấp một cách thông minh và linh hoạt.
2,43 triệu USD cho Dự án phát triển năng lượng tái tạo
Cục Hợp tác kinh tế Liên bang Thụy Sỹ (SECO) đã viện trợ không hoàn lại 2,43 triệu USD cho Dự án phát triển năng lượng tái tạo (REDP) của Việt Nam
Phát triển năng lượng tái tạo: Từ chính sách đến thực tiễn
Trong chuỗi sự kiện “Diễn đàn kinh tế Việt Nam lần thứ 2” do Ban Kinh tế Trung ương tổ chức vào trung tuần tháng 1-2018, vấn đề phát triển năng lượng tái tạo ở Việt Nam đã được đưa ra thảo luận. Dưới đây là những góc nhìn về các vấn đề liên quan tới năng lượng tái tạo trong tổng thể hệ thống điện quốc gia và một số giải pháp nhằm hướng tới sự phát triển năng lượng tái tạo bền vững.
Hiện có những công nghệ lưu trữ điện nào?
Thế giới đang tạo ra và sử dụng nhiều nguồn năng lượng tái tạo hơn bao giờ hết. Nhưng trong nhiều trường hợp, việc tạo ra điện lại phụ thuộc vào các điều kiện thời tiết như năng lượng mặt trời và gió.
Đèn chiếu sáng điều khiển cây ra hoa ở Việt Nam
Các nhà khoa học Việt đã sản xuất ra loại đèn chiếu sáng có thể ngăn hoặc kích thích cây ra hoa và đặc biệt tiết kiệm điện.
Phát triển thiết bị điện và chiếu sáng thông minh
Tập đoàn FPT và Công ty cổ phần bóng đèn Điện Quang vừa ký thỏa thuận hợp tác trong việc phát triển các thiết bị điện và chiếu sáng thông minh ứng dụng nền tảng công nghệ IOT (mạng lưới thiết bị kết nối internet).
Hệ thống pin năng lượng có thể xoay theo hướng mặt trời
Mới nhìn ai cũng tưởng nó là một tượng đài được xây dựng theo hình một bông hoa.
     Tin đọc nhiều
Hướng dẫn lựa chọn, lắp đặt, sử dụng quạt hút và quạt thông gió
Quạt hút (còn gọi là quạt hút mùi) và quạt thông gió là các thiết bị thông gió được sử dụng phổ biến nhất trong các gia đình ở Việt Nam. Việc sử dụng đúng và hợp lý các loại quạt hút/thông gió sẽ góp phần đảm bảo môi trường sống trong lành và nâng cao hiệu quả sử dụng các thiết bị khác như máy điều hòa nhiệt độ, bếp nấu.
Ứng dụng của biến tần trong sản xuất
Dưới đây là một trong những giải pháp hiệu quả giúp các doanh nghiệp tiết kiệm năng lượng bằng cách sử dụng biến tần nâng cao hiệu suất cho động cơ xoay chiều trong các dây chuyền sản xuất.
Các giải pháp tiết kiệm năng lượng điện
Điện năng - Nguồn tài nguyên vô giá của đất nước đang bị sử dụng một cách lãng phí. Ngành điện đã và đang tiến hành nhiều giải pháp để đối phó với tình trạng trên, trong đó việc sử dụng điện một cách hợp lý là một biện pháp rất quan trọng...
Các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong sự nghiệp hành chính và gia đình
Điện năng - Nguồn tài nguyên vô giá của đất nước đang bị sử dụng một cách lãng phí. Ngành điện đã và đang tiến hành nhiều giải pháp để đối phó với tình trạng trên, trong đó việc sử dụng điện một cách hợp lý là một biện pháp rất quan trọng

Trung tâm tiết kiệm năng lượng và sản xuất sạch hơn Hải Phòng
Địa chỉ: Số 104 Nguyễn Đức Cảnh – Hải Phòng
Tel: (84) 313 734488 * Fax: (84) 313 630 626
Email: ecc-hpc@haiphong.gov.vn
Thiết kế và phát triển bởi :Trung tâm Thông tin -Tin học Văn Phòng UBND TP Hải Phòng