Ученые из Узбекистана разработали технологию хранения энергии на основе местного сырья

Инновационную технологию хранения энергии на основе местного сырья разработали ученые лаборатории прикладной нанотехнологии Института ионно-плазменных и лазерных технологий Академии наук Республики Узбекистан. 

Разработка представляет собой электролит на основе оксида ванадия (V2O5), извлеченного из местных промышленных отходов. Лабораторные анализы подтвердили чистоту переработанного оксида ванадия на уровне 99,6 %. Результат доказывает возможность подготовки материалов, отвечающих высоким технологическим требованиям, на базе местных ресурсов.

Новая разработка позволяет хранить электроэнергию, полученную из возобновляемых источников, в больших объемах и в течение длительного времени, сообщает УзА.

По словам экспертов, обычно для ванадиевых проточных аккумуляторов используются дорогостоящие материалы сверхвысокой чистоты. Применение местного переработанного сырья делает эту технологию значительно более эффективной с экономической точки зрения.

На основе созданной технологии в лабораторных условиях подготовлена и испытана экспериментальная модель одноячеечного ванадиевого проточного аккумулятора. Результаты испытаний подтвердили высокую эффективность разработки. В частности, аккумулятор стабильно работал в течение 300 циклов, энергетическая эффективность составила 90%, а емкость зафиксирована на уровне 28 mAh/g. 

«Ванадиевые проточные аккумуляторы в корне отличаются от традиционных аналогов. Энергия в устройствах сохраняется не в твердых электродах, а в составе жидкого электролита. Это существенно продлевает срок службы. Подобные аккумуляторы рассчитаны на эксплуатацию в течение 20-25 лет и обладают ресурсом в 10000-15000 циклов заряда-разряда», - рассказал старший научный сотрудник института Шухрат Искандаров.

Важным преимуществом технологии является возможность локализации производства электролита, электродов и протонно-обменных мембран, составляющих основу таких систем. В будущем это позволит производить продукцию для хранения энергии внутри страны и снизить импортную зависимость.

Отмечается, что ванадиевые проточные аккумуляторы можно использовать на солнечных и ветряных электростанциях, для обеспечения стабильности электросетей, оптимизации энергопотребления на промышленных предприятиях, а также в качестве резервных источников энергии в больницах, дата-центрах и на стратегических объектах. 

Специалисты подчеркивают особую значимость технологии в условиях растущей доли возобновляемых источников энергии. Устройство позволяет сохранять излишки выработанной энергии и передавать накопленный ресурс в сеть в периоды высокого спроса.

В настоящее время создан лабораторный прототип, научные исследования по его совершенствованию продолжаются. Эксперты полагают, что существует возможность внедрения технологии в промышленном масштабе.