ابتكر العلماء بطارية تعمل على النفايات الكيميائية

ينتج العالم كل عام المزيد والمزيد من الكهرباء ويحتاج الناس إلى المزيد والمزيد من أجهزة تخزين الطاقة. هم

هناك أنواع مختلفة عن المعتادمن بطاريات الليثيوم أيون وبطاريات الرصاص الحمضية إلى خلايا وقود الهيدروجين وغيرها الكثير. كل تقنية لها إيجابياتها وسلبياتها: فبعض محركات الأقراص لا يتم تفريغها أبدًا في وضع الخمول، وبالتالي فهي مناسبة لتخزين الكهرباء على المدى الطويل، والبعض الآخر يمكن أن ينتج تيارات عالية جدًا، ولا يزال بإمكان البعض الآخر تخزين كمية قياسية من الطاقة من حيث لكل وحدة كتلتها، مما يجعلها غير قابلة للاستبدال، على سبيل المثال، بالنسبة للغواصات.

من بين أجهزة تخزين الطاقة هناك وخاصةغَرِيب. وهكذا، في السبعينيات من القرن العشرين، اقترح العلماء مفهوم بطارية التعادل، حيث يتم الحصول على الطاقة من الفرق في قيم الرقم الهيدروجيني لسائلين يسمى الشوارد الكهربائية. وفي الحقيقة هو وقود يتحول إلى كهرباء. تتميز بطاريات التحييد بخصائص منخفضة إلى حد ما: فهي لا توفر طاقة عالية عند تفريغها ولا يمكنها تخزين كميات كبيرة من الطاقة، ولكنها تتمتع بميزة مهمة وهي تكلفة الشوارد الكهربائية. تتطلب بطاريات الليثيوم أيون أملاح الليثيوم باهظة الثمن نسبيًا، وتتطلب خلايا الوقود الهيدروجيني الهيدروجين، ويمكن لبطاريات التعادل استخدام أي سائل تقريبًا

يعتمد مبدأ تشغيل بطارية التعادل علىعلى حقيقة أن سائلين برقم هيدروجيني مختلف يتم ضخهما عبر حاويات مختلفة داخل البطارية. إنها لا تختلط جسديًا مع بعضها البعض ، لكنها تدخل في تفاعلات كهروكيميائية ، تنتقل منتجاتها من حاوية إلى أخرى. بسبب هذا الدوران الغريب للمواد ، يتم إطلاق الطاقة أو ، على العكس من ذلك ، تخزينها.

لقد عمل العلماء الروس على التصميمبطارية تحييد على المحاليل المخففة من حمض الهيدروكلوريك وهيدروكسيد الصوديوم. كانت الفكرة الأساسية هي استخدام أقطاب الهيدروجين. نتيجة لذلك ، تحدث تفاعلات بمشاركة الهيدروجين في كلتا الحاويات ، وتتكون طاقة التحييد الكلية منهما. في الوقت نفسه ، حتى مياه البحر والنفايات من المصانع الكيماوية مناسبة لتشغيل بطارية المعادلة. تم تطوير التصميم نفسه بواسطة علماء من جامعة Mendeleev للتكنولوجيا الكيميائية و IPCP RAS و IPCE RAS.

"الفكرة الأساسية هي استخدام الهيدروجينالأقطاب الكهربائية. يتم فصل التفاعلات في الفضاء وتحدث في حاويتين بمشاركة الهيدروجين، والطاقة الإجمالية للتحييد الكيميائي تعطي الإلكترونات، أي أننا نحصل على الكهرباء من لا شيء عمليًا. يقول بافيل لوكتيونوف، المؤلف الأول للدراسة: "في البداية، يبدو أن هذا نوع من الخدعة، لكن هذه تقنية حقيقية".

لقد أثبت المؤلفون بالفعل الإمكانية الرئيسية لإعادة شحن مثل هذا الجهاز ، وكانت قوته المحددة 6 ميجاوات / سم 2 - وهذا أحد أعلى المؤشرات بين بطاريات المعادلة.

قراءة المزيد

تم اكتشاف نوعين جديدين من الديناصورات في الصين

كشف اللغز القديم لمصدر الأشعة الكونية في مجرة ​​درب التبانة

وجد العلماء آثارًا للقتال المميت ميغالودون مع حوت العنبر