Californias on välja töötatud uus tüüpi orgaaniline aku
Viimati vaadatud: 23.04.2024
Kõik iLive'i sisu vaadatakse meditsiiniliselt läbi või seda kontrollitakse, et tagada võimalikult suur faktiline täpsus.
Meil on ranged allhanke juhised ja link ainult mainekate meediakanalite, akadeemiliste teadusasutuste ja võimaluse korral meditsiiniliselt vastastikuste eksperthinnangutega. Pange tähele, et sulgudes ([1], [2] jne) olevad numbrid on nende uuringute linkideks.
Kui tunnete, et mõni meie sisu on ebatäpne, aegunud või muul viisil küsitav, valige see ja vajutage Ctrl + Enter.
Southern California ülikooli spetsialistid on välja töötanud orgaanilise aku. Teadlaste sõnul on nende areng paremini vastupidav ja toodetud odavatest orgaanilistest materjalidest. Orgaaniline aku, erinevalt tavaliselt, ei sisalda toksilisi ühendeid ja metalli ning sobib elektrijaamadele. Uus areng annab võrguenergia stabiilsemaks ja võimaldab energia kogunemist suurtes kogustes ja selle tagajärjel kasutada.
Lõuna-California ülikooli professor Shri Narayan märkis, et orgaaniline aku võib eelseisvate prognooside kohaselt säilitada efektiivsust kuni viis tuhat laadimistsüklit, mille kasutusiga on umbes viisteist aastat.
Praeguste liitium-ioonakude puhul, kus on tuhandeid laadimisjõu tsüklit, on tootlikkus märkimisväärselt halvenenud, lisaks on selliste patareide tootmine kümme korda suurem. Nagu teadusuuringute meeskond märgib, muudavad orgaanilised patareid energiasäästu valdkonnas läbimurre nende lihtsuse, madala maksumuse, usaldusväärsuse ja keskkonnasõbralikkuse tõttu. Lisaks sellele võivad orgaanilised patareid alustada alternatiivsete energiaallikate kasutamise uue faasi, et rahuldada elanikkonna energiavajadusi maksimaalselt.
Päikesepaneelid toodavad energiat ainult siis, kui päike paistab, samuti kõik tuuleturbiinid - ainult tuul puhub. Sellest lähtuvalt ei ole energiaettevõtetel kasulikumad keskkonnasõbraliku energia tootmiseks, kuna ei ole võimalik tugineda tarbijate nõudlusele vastamiseks selliste allikatega nagu päike või tuul.
Patareid, mis suudavad energia koguneda ja salvestada ning hiljem seda ära anda, aitavad lahendada alternatiivsete allikatega seotud ebausaldusväärsuse põhiprobleemi.
Nüüd on peamine probleem energiavarude säilitamine eriti suurel määral. Ekspertide sõnul peavad taastuvad energiaallikad tulevikus olema odavad ja keskkonnasõbralikud lahendused.
Uue orgaanilise aku toimemehhanism põhineb oksüdatiivsel ja taastava reaktsioonil. Elektroodide abil membraaniga eraldatud anuma kaudu pakutakse lahuseid, mis protsessi käigus toob kaasa energia vabanemise.
Sellel lahendusel on eelis, kuna allika võimsus ei sõltu mahtuvusest. Teoreetiliselt võivad elektroaktiivsete materjalidega mahutid olla igasuguse suurusega ja suurendada energia salvestamise kogumahtu. Lisaks on võimalik tsentraalset elementi reguleerida ja korrigeerida tunnis toodetud energiahulka.
Uurimisrühm keskendus varasematel mudelitel kasutatud elektroaktiivsetele materjalidele, mitte metallile ja toksilistele ainetele. Teadlased seisavad silmitsi ülesandega leida orgaaniline ühend, mis on võimeline vees lahustuma. Selle tulemusel töötati välja süsteem, mis avaldab vähest mõju väliskeskkonnale ja lisaks sellele ei nõua suuri investeeringuid.
Mitmetes eksperimentides ekspertgrupile leiti, et hapnikurikka orgaanilised ühendid - kinoone mis on mingil loomade kudedes, bakterite, seente ja olulised fotosünteesi ja hapniku vahetuse sobivad ideaalselt Orgaaniline akumulaator.
[1]