Вчені створили батарею, яка працює на хімічних відходах

З кожним роком у світі виробляється все більше електроенергії, і люди потребують все більшого накопичення енергії.Вони

Існують різні види – від звичних літій-іонних акумуляторів і свинцево-кислотних акумуляторів до водневих паливних елементів і  багатьох інших.У кожної техніки є свої плюси і мінуси: деякі накопичувачі майже не розряджаються в режимі холостого ходу, тому підходятьДля тривалого зберігання електроенергії інші можуть видавати дуже великі струми, а треті можуть накопичувати рекордну кількість енергії на одиницю своєї маси, що робитьВони незамінні , наприклад, для підводних човнів.

Наприклад , в 1970-х роках вчені запропонували концепцію нейтралізуючої батареї, в  якій енергія отримується шляхом По  суті , це паливо , яке перетворюється в електрику.Нейтралізаційні акумулятори мають досить низькі характеристики: вони не забезпечують високу потужність при розряді і  не можутьВони накопичують велику кількість енергії, але мають важливу перевагу – вартість електролітів.Літій-іонні батареї вимагають порівняно дорогих солей літію, водневі паливні елементи вимагають водню, а батареї нейтралізації можутьВикористовуйте практично будь-яку рідину

Принцип роботи нейтралізаційних батареї заснованийна те, що дві рідини з відмінним рН прокачиваются через різні ємності всередині батареї. Вони фізично не змішуються між собою, але зате вступають в електрохімічні реакції, продукти яких переходять з однієї ємності в іншу. За рахунок такого своєрідного кругообігу речовин і виділяється або, навпаки, запасається енергія.

Російські вчені відпрацювали конструкціюнейтралізаційних батареї на розведених розчинах HCl і NaOH. Ключова ідея полягала у використанні водневих електродів. У підсумку в обох ємностях відбуваються реакції за участю водню, і сумарна енергія нейтралізації складається саме з них. При цьому, для роботи нейтралізаційних батареї підходять навіть морська вода і відходи хімічних заводів. Саму конструкцію розробили вчені РХТУ імені Менделєєва, ІПХФ РАН і ІФХЕ РАН.

«Ключова ідея — застосування водневихэлектродов. Реакции разнесены в пространстве и проходят в двух емкостях с участием водорода, и суммарная энергия химической нейтрализации дает электроны, то есть, мы получаем электричество практически из ничего. Сперва кажется, что это какой-то трюк, но это реальная технология», — говорит Павел Локтионов, первый автор исследования.

Автори вже довели принципову можливість перезарядки такого пристрою, а його питома потужність склала 6 мВт / см² - це один з найвищих показників серед нейтралізаційних батарей.

Читати далі

У Китаї виявлені два нових види динозаврів

Розкрито вікова загадка джерела космічних променів в Чумацькому Шляху

Вчені знайшли сліди смертельної сутички мегалодону з кашалотом