Australia zhvillon një sistem baterish me rrjedhje protoni me densitet më të madh të energjisë sesa bateritë litium
Tashmë ka shumë automjete me bateri litium me karburant hidrogjeni në treg, por studiuesit nga Instituti i Teknologjisë Royal Melbourne në Australi kanë paraqitur një koncept të “baterisë së rrjedhës së protonit”. Nëse teknologjia mund të popullarizohet, ajo mund të zgjerojë mbulimin e sistemeve të energjisë me bazë hidrogjeni dhe ta bëjë atë një zëvendësues të mundshëm për bateritë litium-jon. Kostoja e baterisë për ruajtjen e energjisë, Sigurisht, ndryshe nga sistemet konvencionale të energjisë së hidrogjenit që prodhojnë, ruajnë dhe rikuperoni hidrogjenin, pajisja e rrjedhjes së protonit punon më shumë si një bateri në kuptimin tradicional.

Profesori i asociuar JohnAndrews dhe “sistemi i tij i baterisë së protonit” prova paraprake e konceptit të prototipit

Sistemi tradicional elektrolizon ujin dhe ndan hidrogjenin dhe oksigjenin, dhe më pas i ruan ato në të dy skajet e një baterie litiumi me karburant. Kur energjia elektrike do të shfaqet, hidrogjeni dhe oksigjeni dërgohen në elektrolizues për reaksionet kimike.

Sidoqoftë, funksionimi i baterisë së rrjedhës së protonit është i ndryshëm-sepse integron një elektrodë magazinimi të hidridit metalik në një bateri litiumi të karburantit me membranë të kthyeshme të këmbimit të protoneve (PEM).

Madhësia e kësaj pajisje prototipi është 65x65x9 mm

Sipas John Andrews, studiuesi kryesor i projektit dhe profesor i asociuar i Departamentit të Inxhinierisë Mekanike dhe Prodhuese në Shkollën e Inxhinierisë Hapësinore të Institutit të Teknologjisë Royal Melbourne (RMIT), “Çelësi i inovacionit qëndron në një litium të kthyeshëm të karburantit bateri me elektroda magazinimi të integruara. Ne e kemi eliminuar plotësisht protonin në gaz. I gjithë procesi, dhe lëreni hidrogjenin të hyjë direkt në ruajtjen e gjendjes së ngurtë. “

Sistemi i konvertimit ruan energjinë elektrike në hidrogjen dhe më pas “rigjeneron” energjinë elektrike

Procesi i karikimit nuk përfshin procesin e dekompozimit të ujit në hidrogjen dhe oksigjen dhe ruajtjen e hidrogjenit. Në këtë sistem konceptual, bateria ndan ujin për të prodhuar protone (jonet e hidrogjenit), dhe pastaj kombinon elektronet dhe grimcat metalike në një elektrodë të një baterie litiumi të furnizuar me karburant.

Dizajni i sistemit të ruajtjes së energjisë së baterisë

Në fund të fundit, energjia ruhet në formën e hidrideve të ngurta metalike. Në procesin e kundërt, ai mund të prodhojë energji elektrike (dhe ujë) dhe të kombinojë protonet me oksigjenin në ajër (për të prodhuar ujë).

“Bateri litiumi e kthyeshme e karburantit” e integruar me elektroda të ruajtjes së protonit të ngurtë (X nënkupton atomet e ngurta të metaleve të lidhura me hidrogjenin)

Profesori Andrew tha, “Sepse vetëm uji rrjedh në modalitetin e karikimit – vetëm ajri rrjedh në mënyrën e shkarkimit – ne e quajmë sistemin e ri një bateri me rrjedhje protoni. Krahasuar me litium-jon, bateritë proton janë shumë më ekonomike-Sepse litiumi duhet të minohet nga burime të tilla si minerale relativisht të pakta, ujë të kripur ose argjilë. “

Ruajtja e energjisë së baterisë së rrjedhës

Studiuesit thanë se, në parim, efikasiteti energjetik i baterive me rrjedhje protoni mund të krahasohet me bateritë litium-jon, por dendësia e energjisë është shumë më e madhe. Profesor Andrew tha, “Rezultatet fillestare eksperimentale janë emocionuese, por ka ende shumë punë kërkimore dhe zhvillimore për t’u bërë para se të vihet në përdorim komercial.”

Ekipi ka ndërtuar një prototip paraprak të provës së konceptit me një madhësi prej vetëm 65x65x9 mm (2.5 × 2.5 × 0.3 inç) dhe e botoi atë në revistën “International Hydrogen Energy”.