Zientzialari estatubatuarrek gatz urtutako bateria mota berri bat garatu dute, sare mailan energia biltegiratzea tenperatura baxuagoan eta kostu baxuan lortuko duena.

Energia-iturri berriztagarrien etengabeko gorakadarekin, hala nola, haizea eta eguzki-energia, irtenbide sortzaileak behar dira naturako energia tarteka gordetzeko. Irtenbide potentziala gatz urtutako bateria da, litiozko bateriek ez dituzten abantailak ematen dituena, baina arazo batzuk konpondu behar dira.

AEBetako Segurtasun Nuklearreko Administrazio Nazionaleko Sandia National Laboratories (Sandia National Laboratories) zientzialariek gabezia horiek konpondu ditzakeen diseinu berri bat proposatu dute eta gaur egun eskuragarri dagoen bertsioarekin bateragarria den gatz urtutako bateria berri bat frogatu dute. Alderatuz, energia biltegiratzeko bateria mota hau merkeago eraiki daiteke energia gehiago gordetzen duen bitartean.

Energia kantitate handiak merke eta eraginkortasunez biltegiratzea da gakoa energia berriztagarriak hiri osoa elikatzeko erabiltzeko. Abantaila asko dituen arren, hori da litiozko bateria garestiaren teknologiari falta zaiona. Gatz urtutako bateriak tenperatura altuen laguntzarekin urtuta geratzen diren elektrodoak erabiltzen dituen irtenbide errentagarriagoa da.

"Gogor aritu gara lanean sodio urtutako baterien lan-tenperatura ahalik eta tenperatura fisiko baxuenera murrizteko", esan du Leo Smallek, proiektuko ikertzaile nagusiak. "Bateriaren tenperatura jaisten den bitartean, kostu orokorra ere murriztu daiteke. Material merkeagoa erabil dezakezu. Bateriak isolamendu gutxiago behar du, eta bateria guztiak lotzen dituzten hariak finagoak izan daitezke".

Komertzialki, bateria mota honi sodio-sufre bateria deitzen zaio. Bateria horietako batzuk mundu mailan garatu dira, baina normalean 520 eta 660 °F bitarteko tenperaturan funtzionatzen dute (270 eta 350 °C). Sandia taldearen helburua askoz baxuagoa da, nahiz eta hori egiteak birplanteatzea eskatzen duen, tenperatura altuetan lan egiten duten produktu kimikoak ez direlako egokiak tenperatura baxuetan lan egiteko.

Ulertzen da zientzialarien diseinu berria sodio metal likidoaz eta nahaste likido mota berri batez osatuta dagoela. Nahaste likido hau sodio ioduroz eta galio kloruroz osatuta dago, zientzialariek katolitoa deitzen dutena.

Erreakzio kimiko bat gertatzen da bateriak energia askatzen duenean, sodio ioiak eta elektroiak ekoizten dituen bereizketa-material oso selektiboan zehar igarotzen direnean eta beste aldean ioduro urtutako gatza sortuz.

Sodio-sufrezko bateria honek 110 °C-ko tenperaturan funtziona dezake. Laborategiko zortzi hilabeteko probak egin ondoren, 400 aldiz baino gehiago kargatu eta deskargatu da, bere balioa frogatuz. Gainera, bere tentsioa 3.6 voltiokoa da, zientzialariek merkatuan dauden gatz urtutako bateriena baino %40 handiagoa dela, beraz, energia dentsitate handiagoa du.

Martha Gross ikerketa-egileak esan zuen: "Ikuskizun honetan jakinarazi dugun katolito berria dela eta, oso hunkituta gaude sistema honetan zenbat energia injektatu daitekeen. Sodio urtutako bateriak hamarkadak daramatzate, eta mundu osoan daude. baina ez dira inoiz egon. Inork ez du horietaz hitz egin. Beraz, oso ona da tenperatura jaitsi eta datu batzuk ekartzea eta esatea: 'Hau sistema benetan bideragarria da'".

Zientzialariek baterien kostua murriztera bideratzen dute orain, mahai-gatza baino 100 aldiz garestiagoa den galio kloruroa ordezkatuz lor daitekeena. Teknologia hori merkaturatzeko 5-10 urte falta dela esan dute, baina onuragarria dena bateriaren segurtasuna da, ez duelako sute arriskurik sortzen.

"Hau tenperatura baxuko sodio urtutako bateria baten epe luzerako ziklo egonkorraren lehen erakustaldia da", esan du Erik Spoerke ikerketa egileak. "Gure magia da gatz-kimika eta elektrokimika zehaztu ditugula, eta horrek 230 °F-tan modu eraginkorrean funtzionatzeko aukera ematen digu. Lana. Tenperatura baxuko sodio ioduroaren egitura hau sodio urtutako pilen aldaketa bat da".