Ավստրալիան մշակում է պրոտոնային հոսքի մարտկոցների համակարգ էներգիայի ավելի մեծ խտությամբ, քան լիթիումի մարտկոցները
Շուկայում արդեն կան բազմաթիվ ջրածնային վառելիքով աշխատող լիթիումային մարտկոցներ, սակայն Ավստրալիայի Մելբուռնի թագավորական տեխնոլոգիական ինստիտուտի հետազոտողները առաջ են քաշել «պրոտոնային հոսքի մարտկոց» հասկացությունը: Եթե ​​տեխնոլոգիան կարող է հանրայնացվել, այն կարող է ընդլայնել ջրածնի վրա հիմնված էներգետիկ համակարգերի ծածկույթը և այն դարձնել լիթիում-իոնային մարտկոցների պոտենցիալ փոխարինող: մարտկոցի էներգիայի պահպանման արժեքը, իհարկե, ի տարբերություն ջրածնի էներգիայի սովորական համակարգերի, որոնք արտադրում, պահում և վերականգնել ջրածինը, պրոտոնային հոսքի սարքը ավանդական իմաստով ավելի շատ մարտկոցի է նման:

Դոցենտ Aոն Էնդրյուսը և նրա «պրոտոնային հոսքի մարտկոցի համակարգը» հասկացության նախատիպի նախնական ապացույցը

Ավանդական համակարգը էլեկտրոլիզացնում է ջուրը և առանձնացնում ջրածինը և թթվածինը, այնուհետև դրանք պահում է վառելիքով աշխատող լիթիումի մարտկոցի երկու ծայրերում: Երբ էլեկտրաէներգիան հայտնվում է, ջրածինը և թթվածինը էլեկտրոլիզատոր են ուղարկվում քիմիական ռեակցիաների համար:

Այնուամենայնիվ, պրոտոնային հոսքի մարտկոցի աշխատանքը տարբեր է, քանի որ այն միավորում է մետաղական հիդրիդային պահեստային էլեկտրոդ `հետադարձելի պրոտոնափոխանակիչ մեմբրանի (PEM) վառելիքով աշխատող լիթիումի մարտկոցի վրա:

Այս նախատիպի սարքի չափը 65x65x9 մմ է

Johnրագրի առաջատար գիտաշխատող և Մելբուրնի թագավորական տեխնոլոգիական ինստիտուտի (RMIT) տիեզերական ճարտարագիտության դպրոցի մեխանիկական և արտադրական ճարտարագիտության ամբիոնի դոցենտ Johnոն Էնդրյուսի խոսքերով, «Նորարարության բանալին կայանում է հետադարձելի վառելիքով աշխատող լիթիումի մեջ: մարտկոց `ինտեգրված պահեստավորման էլեկտրոդներով: Մենք ամբողջությամբ վերացրել ենք պրոտոնը գազի: Ամբողջ գործընթացը, և թող ջրածինը մտնի ուղղակի պինդ վիճակի պահեստ »:

Փոխակերպման համակարգը պահպանում է էլեկտրական էներգիան ջրածնի վրա, այնուհետև «վերածնում» էլեկտրաէներգիան

Լիցքավորման գործընթացը չի ներառում ջուրը ջրածնի և թթվածնի քայքայման և ջրածնի պահեստավորման գործընթացը: Այս հայեցակարգային համակարգում մարտկոցը ջուրը պառակտում է ՝ պրոտոններ (ջրածնի իոններ) արտադրելու համար, այնուհետև էլեկտրոններն ու մետաղի մասնիկները միավորում է վառելիքով աշխատող լիթիումային մարտկոցի էլեկտրոդի վրա:

Մարտկոցի էներգիայի պահպանման համակարգի ձևավորում

Ի վերջո, էներգիան պահվում է պինդ մետաղի հիդրիդների տեսքով: Հակառակ գործընթացում այն ​​կարող է արտադրել էլեկտրաէներգիա (և ջուր) և օդում միացնել պրոտոնները թթվածնի հետ (ջուր արտադրել):

«Շրջելի վառելիքով աշխատող լիթիումի մարտկոց», որը ինտեգրված է պինդ պրոտոնային պահեստավորման էլեկտրոդներին (X- ը նշանակում է պինդ մետաղի ատոմներ, որոնք կապված են ջրածնի հետ)

Պրոֆեսոր Էնդրյուն ասում է. Լիթիում-իոնի համեմատ, պրոտոնային մարտկոցները շատ ավելի տնտեսող են. Քանի որ լիթիումը պետք է արդյունահանվի այնպիսի պաշարներից, ինչպիսիք են համեմատաբար սակավ օգտակար հանածոները, աղաջուրը կամ կավը »:

Հոսքի մարտկոցի էներգիայի պահեստավորում

Գիտնականներն ասացին, որ սկզբունքորեն պրոտոնային հոսքի մարտկոցների էներգաարդյունավետությունը կարող է համեմատվել լիթիում-իոնային մարտկոցների հետ, սակայն էներգիայի խտությունը շատ ավելի մեծ է: Պրոֆեսոր Էնդրյուն ասաց.

Թիմը կառուցել է ընդամենը 65x65x9 մմ չափի (2.5 × 2.5 × 0.3 դյույմ) չափսերով նախնական տիպի ապացույցի նախատիպ և այն հրապարակել է «Միջազգային ջրածնային էներգիա» ամսագրում: