Baterie z MIT se sama uhasí i po zásahu 2000°C plamenem a vydrží 10 000 cyklů: Nová éra bezpečných úložišť

V nedávném experimentu provedli inženýři něco, co by obvykle vedlo k požáru: vystavili vysokokapacitní baterii plamenům propanového hořáku o teplotě 1 982 °C. Nedostavily se žádné exploze, zběsilé syčení ani toxický dým.

V nedávném experimentu provedli inženýři něco, co by obvykle vedlo k požáru: vystavili vysokokapacitní baterii plamenům propanového hořáku o teplotě 1 982 °C. Nedostavily se žádné exploze, zběsilé syčení ani toxický dým. Ve skutečnosti, jakmile byl hořák vypnut, plameny jednoduše zmizely.

Společnost PolyJoule, Inc., která vznikla jako spin-off z MIT, oficiálně představila svou třetí generaci bateriové chemie. Tato technologie je navržena tak, aby se sama uhasila. Zatímco zbytek průmyslu utrácí miliardy za snahu zabránit explozím baterií, PolyJoule vytvořil baterii, která se odmítá dokonce i udržet v plamenech. Standardní baterie, ať už v telefonu, Tesle nebo v obrovské farmě pro ukládání energie do sítě, závisí na kovech jako lithium, kobalt nebo nikl. Tyto kovy jsou reaktivní a náchylné k „tepelnému úniku“, což je děsivý dominový efekt, kdy jedna přehřívající se buňka spustí požár v celém okolí.

Řešení společnosti PolyJoule je organické. Uvnitř článku byla lithium-kovová past nahrazena inovativní dvojicí: vodivou polymerovou katodou a elektrolytem z kapalné soli. Namísto kovové krystalické mřížky používá baterie k udržení náboje vodivé polymery. Aby společnost prokázala svou odolnost, zveřejnila videozáznam, na němž plnohodnotný článek odolává přímému zásahu vnitřních součástí propanovým hořákem o teplotě 1 982 °C. Navzdory extrémnímu teplu a viditelnému úniku plynů se baterie odmítla poddat plamenům. Jakmile byl hořák odstraněn, oheň se okamžitě sám uhasil, což demonstruje úroveň tepelné stability, které se jiné baterie na bázi kovů jednoduše nemohou rovnat.

Tato chemie třetí generace přináší desetinásobné zvýšení energetické hustoty oproti své první iteraci a má životnost více než 10 000 cyklů. Celkově eliminuje rizika tepelného úniku, tvorby dendritů a složité požadavky na chlazení, které trápí lithium-iontové systémy. Zajímavé je, že tato technologie eliminuje objemné chladicí systémy a využívá domácí dodavatelský řetězec. Tento posun od krystalických kovových struktur ke stabilnímu designu s kapalnou solí a polymerem nabízí jednodušší, z domácích zdrojů pocházející řešení největších problémů průmyslu: bezpečnosti, volatility dodavatelského řetězce a provozní složitosti.

Jak se svět žene k zelenější energetické síti, poptávka po stacionárních úložištích prudce stoupá. Ale jak se tato zařízení přesouvají blíže k domovům a nemocnicím, „většinou bezpečné“ prostě nestačí. Společnost PolyJoule vytvořila produkt, který lze bezpečně umístit do domácností a podniků, s použitím nehořlavých vodivých polymerů a elektrolytu z kapalné soli, který má tlak par miliardkrát nižší než elektrolyty používané v lithium-iontových bateriích. PolyJoule tak svou technologii prezentuje nejen jako zelenou alternativu, ale také jako alternativu, která přináší klid. Společnost očekává, že letos začne přijímat žádosti od solárních a průmyslových instalatérů.