Альтернатива литий-ионным аккумуляторам от украинских ученых: дешево, экологично, эффективно

7 декабря 2017, 11:06
 

Украинские ученые разработали экологически чистый материал с высокой удельной энергоемкостью, который может собой заменить литий-ионные батареи. Уже ведется работа по коммерциализации разработки – ищут финансирование и площадку для производства.

Предприятие «Чистые Энергетические Технологии» в сотрудничестве с группой институтов Украины разработало уникальный материал, который можно использовать для аккумулирования энергии. Показатели энергоемкости материала одни из самых высоких в мире, при том, что материал абсолютно не токсичен, в отличие от литий-ионных батарей.
 
Подробнее о разработках и планах их внедрения рассказал ЭлектроВестям Сергей Каминский, директор предприятия «Чистые Энергетические Технологии» (ЧЭТ).
 
Что разработали?
 
Углеродный материал с удельной емкостью 240Вт-ч/кг (по активному материалу). Этот показатель (весьма высокий) подтвержден как украинскими, так и международными лабораториями –Институтом Сорбции и Проблем Эндоэкологии НАН Украины, лабораторией Беркли в США и научным центром Масдар в Абу-Даби.
 
«Результаты, которые мы получили, оказались даже выше, чем мы ожидали. На данный момент у нас подтверждены результаты международными лабораториями, по свойствам и параметрам – они одни из лучших в мире», - отметил Сергей Каминский.
 
Характеристики аккумуляторов, которые будут работать на этом материале, действительно впечатляющие. Время зарядки аккумулятора – 4 минуты. Количество циклов «зарядки – разрядки» 10 000 (у Powerwall Tesla для сравнения – 2000). Работать они смогут при температурах от -20 до +80 °С, не требуя при этом системы охлаждения.
 
При этом он пожаро-  и взрывобезопасен и совершенно безвреден для окружающей среды, как во время, так и после срока эксплуатации. Предполагаемый рок службы аккумулятора 10 лет:
 
«Это минимум. Сейчас тесты еще проходят, но 10 лет это мы уже может точно говорить. Рассчитываем, что срок службы будет лет 15», - отмечает директор предприятия.
 
И самое главное – цена. Предположительная цена аккумулятора – $80/кВт-ч. Тогда как у Tesla – $240/кВт-ч.
 
Откуда такая экологичность?
 
Материал абсолютно безвреден для окружающей среды, так как его получают из отходов аграрного производства.
 
«Он абсолютно безопасен по сравнению с тем литий-ионными батареями, которые есть. Вместо лития в батареях будет использоваться материал, сделанный из переработанных растительных отходов сельского хозяйства. Отходы биомассы карбонизируются, потом активируются, и в итоге получается активированный уголь высокой пористости, высокой емкости, подходящий для накопления электроэнергии», - рассказал об основных этапах создания материала директор «ЧЭТ».
 
По его словам, аккумуляторы будут настолько чистыми, что после окончания срока службы материалы можно использовать как удобрение на полях.
 
На каком этапе проект сейчас?
 
«Мы начали уже готовиться к производству аккумуляторов, уже конечного продукта, а не только материала... Сейчас мы уже работаем над промышленным дизайном для домашних батарей – чтобы это были бытовые аккумуляторы для накопления энергии», - рассказывает Сергей.
 
Также идет работа по защите интеллектуальной собственности, в том числе и патентованию материала.
 
При этом уже разработан концепт того, как будут выглядеть бытовые аккумуляторы. Они будут модульными.
 
Какое применение аккумуляторов?
 
Проект на Kickstarter больше ориентирован на потребительский рынок, для привлечения финансирования на производство бытовых аккумуляторов. Но ученые выражают интерес к рынку в промышленных масштабах.
 
«Как раз в первую очередь мы заинтересованы в том, чтобы эти технологии внедрять на уровне государства. Мы нацелены на рынок хранения энергии с тепловых, атомных электростанций. То есть на промышленное использование. У нас в стране большой дисбаланс по производству электроэнергии ночью, когда ее некуда девать, тогда как в часы пик есть недостаток. И мы можем помочь решить проблему с суточным накоплением».
 
Также материал, разработанный «Чистыми Энергетическими Технологиями», подходит для применения в электромобилях, хотя и специфика там несколько другая, также как и характеристики.
 
Подготовил Александр Легезин
Подписаться на новости

Поиск по архиву:

Подраздел:
Материал:
ПнВтСрЧтПтСбВс

Выбрать по тегу