Een nieuw type batterij, gemaakt van elektrisch geleidende polymeren – in feite plastic – zou de opslag van energie in het elektriciteitsnet goedkoper en duurzamer kunnen maken, waardoor er meer gebruik kan worden gemaakt van hernieuwbare energiebronnen.
De batterijen zijn gemaakt door een startup uit Boston.PolyJouleDit zou een goedkoper en duurzamer alternatief kunnen bieden voor lithium-ionbatterijen voor het opslaan van elektriciteit uit intermitterende bronnen zoals wind- en zonne-energie.
Het bedrijf onthult nu zijn eerste producten. PolyJoule heeft meer dan 18.000 zonnecellen geproduceerd en een kleinschalig pilotproject uitgevoerd met behulp van goedkope, algemeen verkrijgbare materialen.
De geleidende polymeren die PolyJoule in zijn batterij-elektroden gebruikt, vervangen het lithium en lood dat normaal gesproken in batterijen te vinden is. Door materialen te gebruiken die gemakkelijk te produceren zijn met algemeen verkrijgbare industriële chemicaliën, vermijdt PolyJoule deaanbodbeperkingmaterialen zoals lithium.
PolyJoule werd opgericht door MIT-professoren Tim Swager en Ian Hunter, die ontdekten dat geleidende polymeren aan een aantal belangrijke eisen voldeden voor energieopslag. Ze kunnen hun lading lang vasthouden en snel opladen. Ze zijn ook efficiënt, wat betekent dat ze een groot deel van de elektriciteit die erin stroomt opslaan. Omdat het plastic is, zijn de materialen relatief goedkoop te produceren en robuust, waardoor ze bestand zijn tegen het uitzetten en krimpen dat optreedt in een batterij tijdens het laden en ontladen.
Een groot nadeel isenergiedichtheidDe accupakketten zijn twee tot vijf keer groter dan een lithium-ion-systeem met een vergelijkbare capaciteit. Daarom besloot het bedrijf dat de technologie beter geschikt zou zijn voor stationaire toepassingen zoals energieopslag in het elektriciteitsnet dan voor elektronica of auto's, aldus Eli Paster, CEO van PolyJoule.
Maar in tegenstelling tot de lithium-ionbatterijen die nu voor dat doel worden gebruikt, hebben de systemen van PolyJoule geen actieve temperatuurregeling nodig om oververhitting of brand te voorkomen, voegt hij eraan toe. "We willen een echt robuuste, goedkope batterij maken die je overal kunt gebruiken. Je kunt hem overal neerzetten zonder je er zorgen over te hoeven maken", zegt Paster.
Geleidende polymeren zouden wel eens een belangrijke rol kunnen gaan spelen in de energieopslag van het elektriciteitsnet, maar of dat gebeurt, hangt waarschijnlijk af van hoe snel een bedrijf zijn technologie kan opschalen en, cruciaal, van hoeveel de batterijen kosten, aldus Susan Babinec, die het energieopslagprogramma van het Argonne National Lab leidt.
Sommigeonderzoekwijst op een opslagprijs van $20 per kilowattuur als een doelstelling op lange termijn die ons zou helpen om 100% hernieuwbare energie te bereiken. Het is een mijlpaal die andere alternatieven niet kunnen evenaren.netopslagbatterijenwaar ze zich op richten. Form Energy, producent van ijzer-luchtbatterijen, zegt dat het die doelstelling in de komende decennia kan bereiken.
PolyJoule kan mogelijk geen kosten verkrijgen.dat laagPaster erkent dit. Het bedrijf streeft momenteel naar een prijs van 65 dollar per kilowattuur voor de opslag van zijn systemen, met de redenering dat industriële klanten en energiebedrijven bereid zouden kunnen zijn die prijs te betalen omdat de producten langer meegaan en gemakkelijker en goedkoper te onderhouden zijn.
Paster zegt dat het bedrijf zich tot nu toe heeft gericht op het ontwikkelen van een technologie die eenvoudig te produceren is. Het maakt gebruik van een op water gebaseerde productiechemie en commercieel verkrijgbare machines voor de assemblage van de batterijcellen, waardoor de specialistische omstandigheden die soms nodig zijn bij de productie van batterijen, niet vereist zijn.
Het is nog steeds onduidelijk welke batterijtechnologie de overhand zal krijgen in de energieopslag. Maar de kunststoffen van PolyJoule bieden een nieuwe mogelijkheid.
Geplaatst op: 22 april 2022