Нова водяна батарея здатна працювати сотні років

Вчені з City University of Hong Kong та Southern University of Science and Technology розробили водяну батарею, яка в лабораторних тестах витримала до 120 000 циклів заряджання й розряджання.

При одному циклі на день це теоретично відповідає строку служби близько 300 років.

Головна особливість розробки — водний електроліт із нейтральним pH 7,0.

На відміну від багатьох акумуляторів із кислотними або лужними середовищами, така хімія менш агресивна, безпечніша для довкілля й не викликає швидкої деградації ключових матеріалів усередині батареї.

В основі анода використовуються ковалентні органічні полімери та сполука hexaketone-tetraaminodibenzo-p-dioxin зі стійкою «стільниковою» структурою.

Така архітектура допомагає ефективно переносити іони магнію та кальцію, зберігаючи стабільність при дуже великій кількості циклів.

Розробники стверджують, що електроліт настільки безпечний, що його можна порівнювати з розсолом для приготування тофу.

Це підкреслює головний плюс технології: вона не лише довговічна, а й потенційно значно менш токсична, ніж багато традиційних акумуляторних рішень.

Такі батареї насамперед цікаві не для смартфонів, а для енергомереж.

Там важливі безпека, строк служби та величезна кількість циклів, а не максимальна компактність.

Для зберігання енергії від сонячних і вітрових станцій довговічний водний акумулятор може бути дуже корисним.

Але в технології є обмеження.

Енергетична щільність поки нижча, ніж у літій-іонних акумуляторів, а виробництво спеціалізованих полімерів може бути дорогим.

Тому наразі йдеться про перспективну наукову розробку, а не про готову масову заміну літієвим батареям.

Якщо технологію вдасться масштабувати, вона може стати важливим кроком для стаціонарного зберігання енергії: безпечні, довговічні й екологічні батареї для електромереж, які служать десятиліттями або навіть століттями.