Новая Технология Цинковых Батарей Может Хранить И Производить Зеленый Водород По Требованию

2023/08/02

New zinc battery technology can store and produce green hydrogen on demand.

Пока наш переход к возобновляемой энергии критичен для достижения наших климатических целей, полное полагание на источники, такие как солнечная и ветровая энергия, по-прежнему представляет существенную проблему: эффективное и устойчивое хранение.

Теперь немецкое исследовательское консорциум, возглавляемое Fraunhofer IZM, намерен решить эту проблему с помощью технологии цинковых батарей, которые могут не только хранить электрическую энергию, но и производить зеленый водород по требованию.

Для достижения этой цели исследовательские учреждения сотрудничают с двумя коммерческими партнерами (Zn2H2 и Steel PRO Maschinenbau) для работы над проектом Zn-H2.

Группа решила экспериментировать с цинковыми батареями, которые, по сравнению с литий-ионными аналогами, не только дешевле. Они также состоят из полностью перерабатываемых и более доступных материалов: стали, цинка и гидроксида калия. Затем исследователи добавили щелочную водородную электролизу, что привело к появлению совершенно новой технологии.

Доктор Роберт Хан из Fraunhofer IZM объяснил, как работают химические процессы внутри батареи: «Во время зарядки вода окисляется в кислород, одновременно восстанавливая оксид цинка в металлический цинк. При разрядке это снова превращается в оксид цинка. Вода снова восстанавливается и выделяет водород. Это уникальное сочетание обычной батареи и источника водорода».

Исследователи провели лабораторные испытания на отдельных батарейных ячейках, чтобы оценить их эффективность и стабильность на протяжении нескольких циклов, доказав, что их система работает. К концу года они планируют протестировать восемь взаимосвязанных ячеек, каждая с емкостью около 12 В и 50 Ач.

По словам команды, «первые испытания обещают 50% эффективность при хранении энергии и 80% при производстве водорода — с предполагаемым сроком службы десять лет».

Их целью является создание промышленного электрически перезаряжаемой системы хранения водорода с двойной функцией: хранение энергии в виде металлического цинка и превращение ее обратно в электрическую энергию и водород по мере необходимости. Они также считают, что более низкая стоимость цинковых батарей делает эту технологию привлекательной альтернативой для коммерческого хранения зеленой энергии.

Завершение проекта Zn-H2 запланировано на сентябрь 2025 года, его целью является дальнейшее обеспечение нашего перехода к зеленой энергии. Разблокирование мощности зеленого водорода (который в настоящее время составляет всего около 1% мирового производства водорода) может не только помочь декарбонизировать отрасли с высокими выбросами, такие как химическая и сталелитейная промышленность, но и обеспечить электричество и тепло для бытового использования.

Источник:Новая технология цинковых батарей может хранить и производить зеленый водород по требованию – MM Time