Κάθε χρόνο ο κόσμος παράγει όλο και περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια και οι άνθρωποι χρειάζονται όλο και περισσότερες συσκευές αποθήκευσης ενέργειας. Αυτοί
Μεταξύ των συσκευών αποθήκευσης ενέργειας υπάρχουν και ειδικάεξωτικός. Έτσι, στη δεκαετία του '70 του 20ου αιώνα, οι επιστήμονες πρότειναν την ιδέα μιας μπαταρίας εξουδετέρωσης, στην οποία η ενέργεια λαμβάνεται από τη διαφορά στις τιμές pH δύο υγρών που ονομάζονται ηλεκτρολύτες. Στην πραγματικότητα, είναι ένα καύσιμο που μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια. Οι μπαταρίες εξουδετέρωσης έχουν μάλλον χαμηλά χαρακτηριστικά: δεν παρέχουν υψηλή ισχύ όταν εκφορτίζονται και δεν μπορούν να αποθηκεύσουν μεγάλους όγκους ενέργειας, αλλά έχουν ένα σημαντικό πλεονέκτημα - το κόστος των ηλεκτρολυτών. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου απαιτούν σχετικά ακριβά άλατα λιθίου, οι κυψέλες καυσίμου υδρογόνου απαιτούν υδρογόνο και οι μπαταρίες εξουδετέρωσης μπορούν να χρησιμοποιήσουν σχεδόν οποιοδήποτε υγρό
Η αρχή της λειτουργίας της μπαταρίας εξουδετέρωσης βασίζεται σεστο γεγονός ότι δύο υγρά με διαφορετικό pH αντλούνται μέσα από διαφορετικά δοχεία μέσα στην μπαταρία. Δεν αναμειγνύονται φυσικά μεταξύ τους, αλλά εισέρχονται σε ηλεκτροχημικές αντιδράσεις, τα προϊόντα των οποίων περνούν από το ένα δοχείο στο άλλο. Λόγω μιας τόσο περίεργης κυκλοφορίας ουσιών, η ενέργεια απελευθερώνεται ή, αντίστροφα, αποθηκεύεται.
Ρώσοι επιστήμονες επεξεργάστηκαν το σχέδιομπαταρία εξουδετέρωσης σε αραιά διαλύματα HCl και NaOH. Η βασική ιδέα ήταν η χρήση ηλεκτροδίων υδρογόνου. Ως αποτέλεσμα, αντιδράσεις με τη συμμετοχή υδρογόνου λαμβάνουν χώρα και στα δύο δοχεία και η συνολική ενέργεια εξουδετέρωσης αποτελείται από αυτά. Ταυτόχρονα, ακόμη και το θαλασσινό νερό και τα απόβλητα από χημικά εργοστάσια είναι κατάλληλα για τη λειτουργία της μπαταρίας εξουδετέρωσης. Ο ίδιος ο σχεδιασμός αναπτύχθηκε από επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Χημικής Τεχνολογίας Mendeleev, IPCP RAS και IPCE RAS.
«Η βασική ιδέα είναι η χρήση υδρογόνουηλεκτρόδια. Οι αντιδράσεις χωρίζονται στο χώρο και γίνονται σε δύο δοχεία με τη συμμετοχή υδρογόνου και η συνολική ενέργεια της χημικής εξουδετέρωσης δίνει ηλεκτρόνια, δηλαδή παίρνουμε ηλεκτρική ενέργεια από το τίποτα πρακτικά. Στην αρχή φαίνεται ότι αυτό είναι κάποιο κόλπο, αλλά αυτή είναι πραγματική τεχνολογία», λέει ο Pavel Loktionov, ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης.
Οι συγγραφείς έχουν ήδη αποδείξει την κύρια δυνατότητα επαναφόρτισης μιας τέτοιας συσκευής και η ειδική της ισχύς ήταν 6 mW / cm² - αυτός είναι ένας από τους υψηλότερους δείκτες μεταξύ των μπαταριών εξουδετέρωσης.
Διαβάστε περισσότερα
Δύο νέα είδη δεινοσαύρων ανακαλύφθηκαν στην Κίνα
Αποκαλύπτεται το αιώνιο μυστήριο της πηγής των κοσμικών ακτίνων στον Γαλαξία
Οι επιστήμονες βρήκαν ίχνη της θανατηφόρου μάχης Megalodon με μια φάλαινα σπέρματος