В мире, одержимом литий, кто-то имел наглость заглянуть в леса. Сингапурский стартап Кремень создала аккумулятор, использующий растительную целлюлозу (основной компонент древесины и бумаги), и это может сделать технологию литиевых аккумуляторов устаревшей.
Это не простой лабораторный эксперимент или случайное обещание: с Плотность энергии 226 Втч/кг (выше, чем у современных литиевых батарей), себестоимость производства 50 долларов за кВтч (менее половины лития) и отсутствие риска возникновения пожара«бумажная» батарея будет готова к массовому производству в течение года.
Необходимая инновация для энергетического перехода
Мы уже тысячу раз говорили, что переход на возобновляемые источники энергии имеет фундаментальную проблему: хранение энергии. Аккумуляторные батареи являются важнейшим компонентом, позволяющим нам хранить электроэнергию, вырабатываемую солнцем и ветром, для использования при необходимости.
Однако доминирующая в настоящее время технология на основе лития имеет ряд недостатков. Добыча редкоземельных металлов необходимые для этих батарей наносят серьезный ущерб окружающей среде, не говоря уже о геополитических проблемах, связанных с концентрацией этих материалов в нескольких странах. Кроме того, Риск возгорания и взрыва литиевых батарей остается серьезной проблемой.
Поэтому поразительно, что решение этих сложных проблем может быть найдено в таком распространенном и древнем материале, как бумага. Растительная целлюлоза, структурный элемент растений, в руках становится Кремень основа новой энергетической парадигмы.
Бумажная батарея, или: обычные материалы для исключительной производительности
Сочетание простоты материалов и исключительной производительности делает эту батарею по-настоящему революционной. Вместо лития и кобальта, редких и проблемных элементов, Флинт использует цинк e марганец, обильные и, прежде всего, легко перерабатываемые минералы.
«Наша цепочка поставок очень обширна, и нам не нужны редкоземельные элементы или токсичные материалы», — сказал он. Карло Чарльз, Генеральный директор компании.
Цифры «бумажной» батареи говорят сами за себя и заслуживают повторения: 50 долларов за киловатт-час против 115 долларов за литиевые батареи. Сокращение затрат на 56% что может значительно ускорить внедрение технологий хранения энергии, сделав как электромобили, так и бытовые системы хранения возобновляемой энергии более доступными.
Безопасность и гибкость без компромиссов
Я уже упоминал о внутренней безопасности. Литиевые батареи печально известны своими случаями возгорания и взрыва, особенно в автомобилях. Итак, если это правда (а это правда), что электромобиль загорается реже, чем эндотермический, также верно и то, что возгорание электромобилей практически невозможно потушить, черт возьми.
Батарея КременьИспользование электролита на водной основе практически исключает этот риск.
Пластичность целлюлозы дает еще одно существенное преимущество: возможность создавать батареи нетрадиционных форм. Это может произвести революцию в дизайне электромобилей, позволяет интегрировать батареи в ранее неиспользуемые пространства и повышение общей эффективности.
Меня особенно воодушевляет потенциал этой технологии в автомобильном секторе, где пространство имеет решающее значение, а любой выигрыш в эффективности может привести к увеличению запаса хода.
Бумажные батареи, полностью устойчивый цикл
Еще несколько слов о возможности вторичной переработки. Утилизация литиевых батарей представляет собой серьезную проблему, поскольку в них содержатся токсичные компоненты, которые трудно отделить и восстановить. Напротив, материалы, используемые в этой новой технологии, можно легко восстанавливать и использовать повторно, создавая эффективный цикл, который значительно снижает воздействие на окружающую среду.
Производство бумажных аккумуляторов, как уже упоминалось, начнется уже в этом году, что потенциально ознаменует начало новой эры в области хранения энергии. Если обещания сбудутся, у нас наконец-то появится решение по хранению энергии, которое будет по-настоящему экологически устойчивым, экономически выгодным и технически превосходящим существующие альтернативы.
По крайней мере, на бумаге. Верно?
