סוללת זרימה מיניטאורית עשויה להאיץ את הפיתוח של אחסון אנרגיה בר קיימא

image provided by pixabay
Representational image of battery

This post is also available in: English (אנגלית)

פריצת דרך חדשה של חוקרים ב- Pacific Northwest National Laboratory (PNNL)יכולה לשנות את טכנולוגיית אחסון האנרגיה. הפיתוח של סוללת זרימה מיניאטורית צפוי להאיץ את התהליך של גילוי חומרים חדשים לאחסון אנרגיה. התקדמות זו עשויה לסייע בצמצום העלויות, בשיפור העצמאות סביב אנרגיה, ובסופו של דבר לשפר את הכדאיות של פתרונות אחסון אנרגיה מתחדשת.

סוללות זרימה הן חלופה מבטיחה למערכות אחסון אנרגיה מסורתיות כמו סוללות ליתיום-יון. בניגוד לסוללות רגילות המאחסנות אנרגיה באלקטרודות מוצקות, סוללות זרימה מאחסנות אנרגיה באלקטרוליטים נוזליים, אשר נשמרים במיכלים נפרדים. עיצוב זה מאפשר להגדיל ולהקטין את הסוללה, מה שהופך אותו לאפשרות אטרקטיבית עבור מגוון יישומים. עם זאת, סוללות זרימה עדיין לא הגיעו לשלב המסחרי בשל צפיפות האנרגיה הנמוכה שלהן והעלות הגבוהה של החומרים הדרושים לבנייתן. יתר על כן, רבים מהרכיבים מקורם ממדינות אחרות, מה שמעלה חששות סביב ביטחון האנרגיה.

סוללת הזרימה החדשה שפותחה על ידי PNNL, שגודלה בערך כגודל של כרטיס משחק, נועדה לטפל במגבלות אלה. באופן מסורתי, גילוי חומרים חדשים לסוללות זרימה הוא תהליך ארוך הכולל סינתזת חומרים בקנה מידה גדול, אשר גם גוזל זמן וגם דורש משאבים רבים. עם זאת, עיצוב ממוזער חדש זה מאפשר לחוקרים לבצע בדיקות חומרים עם מדגם קטן בלבד, ובכך להפחית באופן דרסטי את הזמן ודרישות המשאבים. חוקר  PNNLרוז'ו פנג, שתרם לפיתוח הסוללה הזרימה הזעירה, הסביר כי תהליך חדש זה מאפשר להם לבחון חומרים חדשים בכמות קטנה בהרבה, מה שמאיץ את שלב גילוי החומר ומייעל את התהליך כולו.

על ידי הפיכת תהליך בדיקת החומרים ליעיל יותר, פריצת דרך זו יכולה לזרז את הפיתוח של טכנולוגיות סוללה מדרגיות יותר במחיר סביר יותר. הפוטנציאל של סוללות מזעריות לזהות במהירות חומרים מבטיחים עשוי לשחק תפקיד מפתח בעמידה בביקוש הגובר לפתרונות אחסון אנרגיה יעילים ובטוחים, שזה חיוני בזמן שהעולם עובר למקורות אנרגיה ברי קיימא יותר.