1,2 тыс

Австралийские ученые создали протонный аккумулятор, который ничем не уступает литиевому

Ученые из университета RMIT в Австралии собрали протонный аккумулятор, который в будущем должен заменить литий-ионные батареи и значительно удешевить хранение энергии.

112
©Wikipedia

Проблема увеличения энергоемкости аккумуляторов давно стоит перед инженерами, но ни один из прототипов так до сих пор и не смог полностью заменить литий-ионные батареи, которые используются в большинстве электронных устройств, таких как, например, смартфоны. Ученые из австралийского университета RMIT, возможно, придумали достойную замену – накопитель энергии на основе углерода.

 

Во время зарядки протоны, выделенные из воды в обратимом топливном элементе, проходят сквозь клеточную мембрану и соединяются с углеродом благодаря электронам, которые подаются с напряжением. Газообразный водород при этом не возникает. Во время использования аккумулятора этот процесс течет в обратном направлении. Атомы водорода высвобождаются из углеродного хранилища, теряют электроны и вновь становятся протонами. Протоны, пройдя через мембрану, объединяются с кислородом и превращаются в воду.

 

Основным преимуществом такой установки, по словам профессора Джона Эндрюса, является низкая стоимость производства и безопасность для окружающей среды. Он комментирует: «По мере того как мир движется к возобновляемым источникам энергии, которые снизили бы парниковый эффект и изменение климата, требования к хранению электрической энергии будут возрастать. Протонный аккумулятор – это лишь один из потенциальных вариантов хранения энергии. Батареи на основе протонов могут быть гораздо экономичнее, чем литий-ионные, которые сделаны из довольно пугающих материалов».

 

Эксперимент над аккумулятором / International Journal of Hydrogen Energy

Эксперимент над аккумулятором / International Journal of Hydrogen Energy

 

Инженеры показали в эксперименте, что их небольшой протонный аккумулятор с площадью поверхности 5,5 квадратных сантиметров уже способен хранить столько же энергии на единицу массы, сколько хранит обычная литиевая батарея.

 

В будущем ученые предполагают использовать протонные аккумуляторы в электромобилях и умных домах, подобных тому, что показывал Илон Маск в 2016 году.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий