Российские учёные упростили производство промышленных аккумуляторов

Учёные из Сколтеха разработали новую модель, которая упрощает создание и использование ванадиевых проточных аккумуляторов. Эти промышленные накопители энергии могут сыграть важную роль в переходе на электротранспорт и возобновляемые источники энергии. Уже сейчас такие аккумуляторы активно используются в Китае, Германии и США для сглаживания пиковых нагрузок на энергосети. Эксперты уверены, что без технологий, подобных этой, массовый переход на экологически чистую энергетику будет невозможен.

По словам Михаила Пугача, старшего научного сотрудника Сколтеха, ванадиевые проточные аккумуляторы имеют два электрода и электролит, но в отличие от литий-ионных батарей, химическая реакция, обеспечивающая энергию, происходит в жидком электролите. Хотя эти накопители более громоздкие и тяжёлые, чем привычные аккумуляторы, они имеют ряд преимуществ: большую ёмкость, долговечность и гибкость в эксплуатации. Более того, ванадиевые аккумуляторы быстро перезаряжаются, не представляют опасности в случае пожара и не зависят от импортных материалов.

Новая модель позволяет точно предсказывать, как будет работать аккумулятор, не требуя большого количества данных о мембране. Это значительно упрощает процесс разработки и обслуживания накопителей. Соавтор исследования Сергей Парсегов отметил, что модель помогает выбрать оптимальные материалы, что увеличивает надёжность и замедляет деградацию ёмкости. Кроме того, она подсказывает, когда необходимо вносить изменения в состав электролита, что помогает поддерживать его эффективность. Благодаря этому разработка Сколтеха открывает новые возможности для эффективного хранения энергии и улучшения работы критически важной инфраструктуры, такой как атомные станции и дата-центры.