Innovaatioita sähköiseen liikkuvuuteen ja älykkäisiin verkkoihin: uudet kalsiumioniakut

ACTEA-projekti, ENEA ja Rooman Sapienza-yliopisto kehittävät uusia kalsiumioniakut.

Uudet kalsiumioniakut vaihtoehtona litiumioniakuille sovelluksiin sähköinen liikkuvuus ja sitä varten energia varasto Nelle älykäs sähköverkko.

Tehokkuus, kestävyys ja turvallisuus

Tutkijaryhmän tavoitteena on kehittää uuden sukupolven sähkökemiallisia varastointijärjestelmiä, joille on ominaista alhaiset tuotantokustannukset ja yhä korkeammat standardit tehokkuus, kestävyys ja turvallisuus, tasoittaa tietä yhdelle uusi teollinen toimitusketju koko arvokierron ajan raaka-aineiden tuotannosta käytettyjen komponenttien kierrätykseen niiden elinkaaren lopussa.

"Kalsiumioniteknologia on vielä kehitysvaiheessa ja tavoitteena on auttaa ymmärtämään paremmin sen toimintaa, vaikka periaatteessa taustalla olevat sähkökemialliset prosessit ovat analogisia litiumioniakkujen kanssa, joissa kalsium kuitenkin korvaa litiumin roolissa sukkulaeli sähkövarauksen kantaja”, kertoo Laura Silvestri, tutkija ENEAn energiateknologioiden ja uusiutuvien lähteiden osaston Energiavarastoinnin, akkujen ja vedyn tuotantoon ja käyttöön tarkoitettujen teknologioiden laboratoriosta.

Tutkimus

Hanke siirtyy lähes tutkimattomille alueille, mutta tärkeimmät edut ovat jo selvät: kalsiumin käyttö on lupaava vaihtoehto parantaa akkujen energiatiheyttä ja samalla vähentää tuotantokustannuksia. basso Costo raaka-aineesta ja ennen kaikkea omasta runsaus maankuoressa. ”Sähkökemiallisten kalsiumionivarastointitekniikoiden kehittämisen avulla voidaan ratkaista tärkeimmät toimitus-, turvallisuus- ja tuotantokustannuksiin liittyvät kriittiset kysymykset. Ei vain: meillä on ekologisesti kestävä vaihtoehto litiumionijärjestelmille, kypsä varastointitekniikka, joka on lähes saavuttanut suorituskyvyn teoreettisen rajan", Silvestri lisää.

Projektin metodologia

ACTEA ottaa käyttöön suunnittelumenetelmän, joka keskittyy prosessien ja materiaalien kehittämiseen vähentää ympäristövaikutuksia ja hyvin yleisten alkuaineiden, kuten raudan, piin tai titaanin (kalsiumin lisäksi), käytöstä minimoimalla myrkyllisten ja kriittisten raaka-aineiden, kuten esimerkiksi koboltin ja litiumin, käyttö. "Tämä strategia voi heiketä merkittävästi innovatiivinen ja kestävä skenaario siirtymisestä korkean ympäristövaikutuksen aiheuttavasta teknologisesta paradigmasta (litiumioniakut) uudempaan vihreä (kalsiumioniakut). Lisäksi kalsiumin ja siihen liittyvien materiaalien tuominen akkujen arvoketjuun avaisi uudet markkinat kaikille perinteisten raaka-aineiden tuottajille", toteaa Giulia Monteleone, energiateknologioiden ja uusiutuvien energialähteiden energiantuotannon, varastoinnin ja käytön ENEA-divisioonan johtaja. Lähteet ENEA:n osasto.

BlogInnovazione.it