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O ruibarbo humilde juntou-se à crescente lista de campanha publicitária de possíveis fontes para materiais super-bateria, para ajudar a tornar as energias renováveis como solar e eólica mais capaz de lidar com os requisitos de carga de base.
Há uma boa razão para olhar para eletrodos não-metálicos em baterias - o mais popular de backup de foto-voltaica ainda é a bateria de chumbo-ácido - mas os pesquisadores da Universidade de Harvard que olham as propriedades das moléculas de origem vegetal estão mais interessados em escala.
Como eles apontam na liberação da universidade aqui , as baterias de eletrodos sólidos têm um limite de arquitetura em sua escala. Isto porque, como eles escrevem: "o hardware de conversão de energia e capacidade de energia são empacotados juntos em uma unidade e não pode ser dissociado. Conseqüentemente, eles manter o poder de vazão de pico para menos de uma hora antes de serem drenados e, portanto, pouco adequado para armazenar energias renováveis intermitentes. "
Em baterias de fluxo, tais como os pesquisadores estão a trabalhar, o armazenamento de energia ocorre em tanques externos, e recuperado por fluxo do fluido através dos eléctrodos, quando necessário. Isso significa que a capacidade máxima da bateria (que é limitada pelo tamanho do eléctrodo) podem ser especificadas em separado para a capacidade total de armazenamento, que é limitada apenas pelo tamanho dos reservatórios externos.
Obtendo boa densidade de energia a um preço acessível nos tanques externos, portanto, é um dos principais objetivos da comunidade de pesquisa - e é aí que vem dentro ruibarbo moléculas orgânicas, os pesquisadores de Harvard dizem, são o minério eficiente no armazenamento de energia do que o metal íons.
O seu artigo ( resumo ), publicado na Nature, descreve o uso de uma classe de moléculas à base de carbono chamados quinonas, que são semelhantes às moléculas que armazenam energia em plantas e animais. Estes substituem os íons metálicos, muitas vezes usados em baterias de fluxo, como vanádio ou platina.
Os eletrodos utilizados na bateria são "carbono vítreo ... em ácido sulfúrico".
"Quinones são abundantes no petróleo bruto, assim como em plantas verdes. A molécula a equipe de Harvard utilizados na sua primeira bateria de fluxo baseado em quinona é quase idêntico ao que se encontra no ruibarbo. As quinonas são dissolvidos em água, o que os impede de pegar fogo ", afirma o lançamento.
A próxima etapa da pesquisa, dizem, será testar a capacidade de ciclagem da bateria, e trabalhar para os milhares de ciclos necessários para aplicações comerciais. ®
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