Inovasi untuk mobiliti elektrik dan grid pintar: bateri kalsium-ion baharu

Projek ACTEA, ENEA dan Universiti Sapienza Rom akan membangunkan projek baharu bateri kalsium-ion.

Bateri kalsium-ion baharu sebagai alternatif kepada bateri lithium-ion untuk aplikasi dalam mobiliti elektrik dan untuk itu simpanan tenaga dalam grid pintar.

Kecekapan, kemampanan dan keselamatan

Pasukan penyelidik bertujuan untuk membangunkan sistem penyimpanan elektrokimia generasi baharu yang dicirikan oleh kos pengeluaran yang rendah dan standard yang semakin tinggi kecekapan, kelestarian e keselamatan, membuka jalan untuk satu rantaian bekalan perindustrian baharu sepanjang keseluruhan kitaran nilai, daripada pengeluaran bahan mentah kepada kitar semula komponen terpakai pada akhir hayatnya.

“Teknologi ion kalsium masih dalam peringkat awal pembangunan dan matlamatnya adalah untuk menyumbang kepada pemahaman yang lebih baik tentang cara ia berfungsi walaupun, pada dasarnya, proses elektrokimia yang mendasari adalah analog dengan bateri litium -ion di mana, bagaimanapun, kalsium menggantikan litium dalam peranan ulang-alik, iaitu pembawa cas elektrik”, jelas Laura Silvestri, penyelidik di Penyimpanan Tenaga, Bateri dan Teknologi untuk Pengeluaran dan Penggunaan Makmal Hidrogen Jabatan Teknologi Tenaga dan Sumber Boleh Diperbaharui ENEA.

Penyelidikan

Projek ini bergerak ke kawasan yang hampir belum diterokai, tetapi kelebihan utama sudah jelas: penggunaan kalsium adalah pilihan yang menjanjikan untuk meningkatkan kepadatan tenaga bateri sambil mengurangkan kos pengeluaran terima kasih kepada rendah kos daripada bahan mentah dan, lebih-lebih lagi, untuk bahan mentahnya sendiri kelimpahan dalam kerak bumi. “Melalui pembangunan teknologi penyimpanan kalsium-ion elektrokimia adalah mungkin untuk menyelesaikan isu kritikal utama yang berkaitan dengan kos bekalan, keselamatan dan pengeluaran. Bukan itu sahaja: kami akan mempunyai alternatif eko-lestari kepada sistem litium-ion, teknologi storan matang yang hampir mencapai had teori prestasinya", tambah Silvestri.

Metodologi Projek

ACTEA mengguna pakai metodologi reka bentuk yang memfokuskan kepada pembangunan proses dan bahan dengan a mengurangkan kesan alam sekitar dan mengenai penggunaan unsur-unsur yang sangat biasa seperti besi, silikon atau titanium (sebagai tambahan kepada kalsium), melalui meminimumkan penggunaan bahan mentah toksik dan kritikal seperti, contohnya, kobalt dan litium. “Strategi ini boleh merosot dengan ketara inovatif dan lestari senario peralihan daripada paradigma teknologi dengan kesan alam sekitar yang tinggi (bateri litium-ion) kepada yang lebih baharu hijau (bateri kalsium-ion). Tambahan pula, pengenalan kalsium dan bahan berkaitan ke dalam rantaian nilai bateri akan membuka pasaran baharu untuk semua pengeluar bahan mentah tradisional", simpul Giulia Monteleone, ketua Bahagian Pengeluaran Tenaga, Penyimpanan dan Penggunaan Teknologi Tenaga dan Boleh Diperbaharui ENEA. Jabatan Sumber ENEA.

BlogInnovazione.it