Учени откриха начин да превърнат тухли в батерии

Една от най-големите бариери пред революцията на възобновяемата енергия е съхранението на произведеното електричество. Целта е да се осигури захранване, когато слънцето не пече и няма вятър.

Учени направиха една стъпка към решението на този проблем, откривайки начин за превръщането на обикновени тухли в батерии

Литиево-йонните батерии станаха доста по-евтини в последните години, но все още са прекалено скъпи за големи проекти. Недостатъчната наличност на литий значи, че дори при по-ниска цена, няма как да се направят достатъчно батерии за нуждите ни.

От там идва и желанието за откриване на алтернативи

Някои учени проучват батериите с разтопена сол. Други искат да използват излишната енергия, за да сгъстят въздух или да помпят вода, които после да бъдат изпуснати към турбини, за да създадат отново електричество, предават от SingularityHub.

Новият научен труд е публикуван в журнала Nature Communications

От него ставя ясно, че учени от Вашингтонския университет в Сейнт Луис са демонстрирали как тухли, закупени от Home Depot, могат да се обработят химически и да станат батерии.

Техниката се възползва от порите в тях. Там се вкарва проводим полимер на име PEDOT. Така тухлата става суперкондензатор, подобен на батерия. Силното му място е много бързото зареждане, но има и слабо място – много малкият капацитет. Той обаче може да бъде компенсиран лесно чрез по-голям брой тухли.

На кратко, тухлите се поставят в пари на солна киселина, които проникват в порите. Там се получава реакция с железния оксид, който дава червен цвят на тухлите. Резултатът е реактивна форма на желязо, която взаимодейства с друг газ, който се вкарва. Крайният резултат е тънко PEDOT покритие – пластмаса, която може да провежда ток.

Покритието е слой от нановлакна с голяма повърхност, от което идва размера на енергийния капацитет за съхранение. PEDOT покритието играе ролята на електрод. Учените добавят електролитен гел, за да се завърши процесът.

С три малки тухли са успели да захранят зелена LED светлина за 10 минути, с едно зареждане

Тухлите са покрити с водоустойчив епоксид. Така водата от гела не може да се изпари. Резултатът е 10 хиляди цикъла на зареждане и разреждане със само 10% загуба на капацитет.

Разбира се, тухлите са само доказателство за концепцията. Все още са далеч от готово решение. Плътността на енергията е само 1% от тази на литиево-йонните батерии.

Все пак, изследователите казват, че 50 такива тухли, свързани със слънчев панел, могат да осигурят 5 часа осветление в момент на нужда.

Притеснението на учените е, че киселинната обработка може да увреди структурата на тухлите. Това може да ги направи неподходящи за строеж. Все още е рано за заключения. Екипът е набелязал няколко начина, по които може да направи драстични подобрения. Проектът тепърва ще се разгръща.