Нова технологія акумуляторів: коли кальцій може замінити літій у накопичувачах енергії

DNVN – Дослідники розробляють акумуляторні акумулятори на основі кальцію, які можуть бути дешевшими та безпечнішими, ніж сучасні літій-іонні акумулятори. Незважаючи на численні труднощі, ця технологія розглядається як потенційний прорив у галузі накопичення енергії.

Мобільні пристрої, електромобілі та підключені до мережі системи зберігання енергії значною мірою залежать від літій-іонних акумуляторів. Але дослідницька група в Китаї розробила акумулятор, який використовує металевий кальцій, обіцяючи альтернативу та конкурента літієвій технології.

Нове рішення для акумуляторів може надовго "потіснити" літій-іонні.

Згідно зі статтею на першій сторінці видання «World» , дослідницька група з Університету Фуданя (Китай) заявила, що створила перезаряджуваний кальцієво-кисневий акумулятор, використовуючи металевий кальцій, якого в 2500 разів більше, ніж літію, і сказала, що «акумулятор… може бути стабільним на повітрі та може бути перетворений на гнучкі волокна для акумуляторів у новому поколінні розумних носимих систем».

Порівняно з літій-іонними, команда вважає, що цей тип акумулятора може бути дешевшим і безпечнішим, а також уникати деяких проблем із ланцюгом поставок літію, які зараз вирішуються через обмежений простір для видобутку корисних копалин та навколишнє середовище.

Однак ця технологія ще не вступила в стадію широкого впровадження. Дослідницька група також зазначила, що кальцієво-кисневі акумулятори все ще нестабільні за кімнатної температури та потребують удосконалення електроліту та супутніх матеріалів, щоб відповідати умовам практичного застосування.

Тим часом, літій-іонні акумулятори все ще відіграють домінуючу роль завдяки своїм перевіреним перевагам, таким як висока щільність енергії, відносно стабільна ємність зарядки та розрядки, а також розвинена виробнича екосистема. Однак багато досліджень показують, що літій-іонні акумулятори все ще стикаються з такими проблемами, як вартість сировини, безпека та переробка.

Розробка кальцієвих акумуляторів не лише пропонує переваги з точки зору сировини (кальцію більше, ніж літію), але й має потенціал для зниження ризиків для безпеки. У звіті команда наголошує: «Запропонований кальцієво-кисневий акумулятор стабільний на повітрі та може бути виготовлений у гнучкі волокна…»

Хоча ця технологія все ще перебуває на стадії розробки від лабораторії до масового виробництва, вона пропонує важливий напрямок для енергетичної стратегії, особливо враховуючи те, що попит на накопичення енергії та впровадження електромобілів продовжує швидко зростати в усьому світі. Після успішної комерціалізації кальцій-іонні акумулятори або їх еквіваленти можуть частково або повністю замінити літій-іонні, зменшуючи витрати для споживачів та бізнесу.

Однак, для втілення цієї технології в реальність ще багато роботи: удосконалення матеріалів, збільшення терміну служби, забезпечення багаторазової зарядки та стабільності за реальних температур навколишнього середовища. Крім того, значними викликами також є розробка сумісного ланцюга поставок, виробництво та переробка.

Нгуєн Бах

Джерело: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/cong-nghe-pin-moi-khi-canxi-co-the-thay-the-lithium-trong-luu-tru-nang-luong/20251101123820824