А что, если бы существовала батарея, которая могла бы вырабатывать энергию, улавливая углекислый газ? Это не научная фантастика. Именно это и обещают литий-углеродные (Li-CO2) батареи, так называемые «дышащие» батареи, которые в настоящее время являются актуальной темой для исследований, по словам исследователей из Университета Суррея на юге Англии.
Аккумуляторы Li-CO2 можно охарактеризовать как «убийство двух зайцев одним выстрелом», поскольку они могут стать решением двух актуальных проблем, а именно: хранение возобновляемой энергии и сокращение выбросов углерода в атмосферу. Это происходит потому, что они поглощают углекислый газ и преобразуют его в белый порошок, называемый карбонатом лития, одновременно выделяя энергию. Эти батареи могут оказать существенное влияние на сокращение выбросов от транспортных средств и промышленности. Чтобы сделать эти батареи коммерчески жизнеспособными, исследователи в первую очередь борются с проблемами, связанными с их перезарядкой. Теперь команда Университета Суррея утверждает, что они нашли многообещающий путь вперед.
Что касается выгод от сокращения выбросов углерода, приблизительные расчеты исследователей показывают, что один килограмм катализатора может поглотить около 18,5 килограммов CO2. Учитывая, что автомобиль, проезжающий 160 километров, выбрасывает около 18–20 килограммов CO2, это означает, что такая батарея потенциально может компенсировать целый день езды.
Однако у этой технологии есть несколько проблем. Во-первых, эти батареи в настоящее время служат недолго. Коммерческие литий-ионные аккумуляторы обычно выдерживают 1000–10 000 циклов зарядки. Большинство прототипов LiCO2 выходят из строя менее чем через 100 зарядок. Во-вторых, их зарядка по-прежнему непроста: для этого требуется расщепить карбонат лития, чтобы выделить литий и CO2, что может быть энергозатратным. В настоящее время исследовательская группа работает над дальнейшим снижением стоимости этой технологии, чтобы сделать систему более экономически жизнеспособной и пригодной для широкого развертывания. Исследователи также планируют изучить, как аккумулятор заряжается и разряжается в режиме реального времени. Это обеспечит более четкое понимание работы внутренних механизмов, что поможет оптимизировать производительность и долговечность.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
Ford готовит новые батареи, которые сделают его электромобили дешевле
