Почему ученые предлагают производить аккумуляторы из железа, а не лития

И чтобы эти аккумуляторы были эффективными, ученые предлагают совместить железо и силикаты. Об этом пишет портал Interesting Engineering.

Интересно Солнечным панелям нашли еще одно необычное применение

Каковы перспективы железных аккумуляторов

Популярность литий-ионных аккумуляторов растет сейчас по двум причинам:

• рост популярности электромобилей на рынке;
• намерения ряда стран до 2050 года сократить выбросы углерода, из-за чего альтернативные источники энергии приобретают популярность.

Казалось бы, а что общего между аккумуляторами и возобновляемой энергетикой? Дело в том, что в современном мире требуется бесперебойное обеспечение электроэнергией, а самые популярные источники возобновляемой энергии имеют один недостаток – они генерируют электричество при определенных условиях: солнечные панели не дают энергии ночью, ВЭС – при отсутствии ветра, а генераторы энергии из морских волн не работают, когда море спокойное. В то же время при благоприятных условиях они могут генерировать электричество в избытке, поэтому его нужно хранить и использовать тогда, когда источник не будет давать энергии. Именно поэтому нужны аккумуляторы.

И сейчас проблемой является то, что литий-ионные батареи в этой сфере пока остаются безальтернативными. Однако они являются сложными в производстве, в частности из-за того, что для этого нужны такие редкие металлы как никель и кобальт. А масштабирование производства требует еще и увеличения добычи лития, что тоже не является простым процессом.

Поэтому ученые предлагают создать батареи из железа – о них еще мечтал изобретатель лампочки Томас Эдисон. Причина проста – железо является очень распространенным и проблем с сырьем не будет. Однако в этом случае проблемой является то, что во время зарядки железных аккумуляторов образуется водородный газ. Во время разрядки аккумулятор производит оксид железа, который инертен. Поэтому ученые предлагают сочетать железо с силикатами, то есть соединениями, образованными в результате реакции кремния и кислорода. В роли электролитов силикаты останавливают производство водорода в аккумуляторах.

Если такие батареи докажут свою эффективность, то аккумуляторы могут стать и существенно дешевле, и значительно проще в производстве.