Μια πρωτοποριακή ανακάλυψη από ερευνητές του Πανεπιστημίου του Surrey στο Ηνωμένο Βασίλειο φέρνει επανάσταση τόσο στην αποθήκευση ενέργειας όσο και στη διαχείριση υδάτων. Οι επιστήμονες ανέπτυξαν ένα νέο τύπο μπαταρίας νατρίου-ιόντων που όχι μόνο διπλασιάζει τη χωρητικότητα φόρτισης σε σχέση με τα υπάρχοντα μοντέλα, αλλά έχει και τη δυνατότητα να αφαλατώνει θαλασσινό νερό.
Η καινοτομία βασίζεται στο υλικό νατριούχο βανάδιο οξείδιο υδρίτη (NVOH). Μέχρι σήμερα, η επιστημονική κοινότητα αφαιρούσε το φυσικό νερό του υλικού θεωρώντας το επιζήμιο για την απόδοση. Ωστόσο, η ομάδα του Surrey ακολούθησε την αντίθετη προσέγγιση, διατηρώντας το υλικό στην υδρική του μορφή — με εντυπωσιακά αποτελέσματα.
Σύμφωνα με το άρθρο που δημοσιεύθηκε στο Journal of Materials Chemistry A, η νέα μπαταρία αποθηκεύει διπλάσιο φορτίο, φορτίζει ταχύτερα και παραμένει σταθερή για περισσότερους από 400 κύκλους φόρτισης.
«Τα αποτελέσματα ήταν εντελώς απρόσμενα», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής Δρ. Ντάνιελ Κομαντέρ. «Αποφασίσαμε να αμφισβητήσουμε μια παλιά υπόθεση, και το αποτέλεσμα ξεπέρασε κάθε προσδοκία».
Πέρα από τη βελτιωμένη ενεργειακή απόδοση, η έρευνα αποκάλυψε και μια δεύτερη, απροσδόκητη λειτουργία: η μπαταρία μπορεί να απομακρύνει το αλάτι από το νερό, προσφέροντας έτσι έναν συνδυασμό ενεργειακής αποθήκευσης και παραγωγής καθαρού νερού.
«Η δυνατότητα χρήσης νατριούχου βανάδιου οξείδιου σε αλατόνερο είναι συναρπαστική», πρόσθεσε ο Δρ. Κομαντέρ. «Μπορούμε να φανταστούμε ένα μέλλον όπου οι μπαταρίες νατρίου-ιόντων θα χρησιμοποιούν το θαλασσινό νερό ως ηλεκτρολύτη, παράγοντας παράλληλα φρέσκο νερό».
Η ανακάλυψη αυτή θα μπορούσε να ανατρέψει την κυριαρχία των μπαταριών λιθίου-ιόντων, που σήμερα χρησιμοποιούνται σε περίπου 70% των επαναφορτιζόμενων συσκευών παγκοσμίως. Αν και το λίθιο έχει υψηλή ενεργειακή πυκνότητα, η εξόρυξή του συνδέεται με περιβαλλοντικές επιβαρύνσεις και περιορισμένες πηγές, κυρίως υπό τον έλεγχο της Κίνας.
Αντίθετα, το νάτριο είναι άφθονο, φθηνό και περιβαλλοντικά φιλικότερο. Όπως σημείωσε ο James Quinn, διευθύνων σύμβουλος της βρετανικής εταιρείας Faradion, «η εξόρυξη νατρίου απαιτεί 682 φορές λιγότερο νερό από εκείνη του λιθίου — μια διαφορά τεράστιας σημασίας».
Οι ειδικοί εκτιμούν ότι οι μπαταρίες νατρίου-ιόντων βρίσκονται ένα βήμα πριν από τη μαζική εμπορική εφαρμογή, καθώς η τεχνολογία ωριμάζει και το κόστος μειώνεται. Το μέλλον της αποθήκευσης ενέργειας, λένε, δεν θα στηριχθεί αποκλειστικά στο λίθιο ή στο νάτριο, αλλά στον συνδυασμό και των δύο, ανοίγοντας τον δρόμο για πιο βιώσιμα και αποδοτικά ενεργειακά δίκτυα.
Πηγή: oilprice
