Nu hebben onderzoekers een “ademende” batterij ontwikkeld die elektriciteit voor zeer lange duur kan opslaan voor ongeveer een vijfde van de kosten van de huidige technologieën, met minimale locatiebeperkingen en uitstoot. De batterij kan gebruikt worden om soms wispelturige hernieuwbare energie een betrouwbare bron van elektriciteit voor het net te maken.
Werking
Voor de anode gebruikt de oplaadbare batterij het goedkope, overvloedige zwavel opgelost in water. Een luchtige vloeibare zoutoplossing in de kathode neemt deze continu op en geeft zuurstof vrij die dient als ionenpendel tussen de elektroden. Zuurstof die in de kathode stroomt, zorgt ervoor dat de anode elektronen loslaat op een extern circuit. Zuurstof die uitstroomt, stuurt elektronen terug naar de anode en die zo de batterij oplaad.
“Deze batterij ademt lucht, maar ademt geen kooldioxide, zoals mensen, maar zuurstof uit.”
Het juiste evenwicht vinden
Ontwikkeling van de batterij begon in 2012, toen Chiang bij het Gemeenschappelijk Centrum voor Energieopslagonderzoek was aangesloten, een 5 jarenproject waarbij 180 onderzoekers samenwerkt om samen te werken aan energiebesparende technologieën. Chiang richtte zich op het ontwikkelen van een efficiënte batterij die de kosten van de opslagen van energieopslag kan verminderen.
Denkfout
Een groot probleem met batterijen in de afgelopen decennia is dat men zich richtte op het maken van materialen die een grotere energiedichtheid bieden maar zeer duur zijn. De meest gebruikte materialen in lithium-ion batterijen voor mobiele telefoon kosten ongeveer €100 voor elk kilowattuur.
“Dit betekende misschien dat we ons niet richten op hoge energie-dichtheid. Als we op de GigaWatt-schaal energieopslag willen hebben, moeten we echt overvloedig materiaal gebruiken.”