«Зарядка» аммиачных батарей при помощи излишнего тепла
Действенное преобразование излишнего тепла в электричество возможно вероятно при применении перезаряжаемых аммиачных батареек, в соответствии с сообщению инженеров Университета штата Пенсильвания. «Применение излишков тепла для производства электричества разрешит взять бесплатную энергию без дополнительного потребления ископаемых видов горючего», говорят исследователь Брюс Логан (Bruce E. Logan) и его напарник, доктор наук Инженерии в области Защиты Внешней среды Эван Паг (Evan Pugh).
«Термически регенерируемая батарейка — это углерод-преобразования и нейтральный способ хранения излишнего тепла в электричество с возможно более низкой ценой, чем твердотельные устройства».
Избыточное тепло есть побочным продуктом работы множества создающих энергию разработок. К примеру, в машинах излишнее тепло употребляется для совокупности обогрева в зимний период, но летом это же тепло в вохдух. Тепловые, ядерные и другие электростанции, требуют громадного количества тепла для производства электричества, но излишки тепла по окончании его производства уносятся от генераторов совокупностями охлаждения и рассеиваются в градирнях.
Промышленные объекты, геотермальные источники, а также солнечные электростанции создают избыточное тепло, которое .
Исследователи желают забрать это никому не необходимое тепло и улавливать его, дабы создавать еще больше энергии. Другие группы исследователей испробовали множество разных способов, каковые, но, создают через чур мало электричества, чтобы быть использованными на практике, либо же они не смогут отыскать постоянного источника. Логан и его команда применяют термически регенерируемую батарейку на базе аммиака, которая складывается из бронзовых электродов и аммиаком, добавленным лишь в анолит – электролит, окружающий анод.
«Батарейка будет трудиться , пока аммиак, нужный для реакции комплексоформирования, не закончится в электролите около анода, либо не закончатся ионы Cu в электролите около катода», говорит Фанг Занг (Fang Zhang), постдокторант Инженерии в области Защиты Внешней среды. «Тогда реакция остановится».
Батарейки для того чтобы типа будут ненужны в качестве постоянного источника энергии, в случае если реакция не будет обратимой. Применяя излишки тепла от внешнего источника, исследователи выпаривают аммиак из остатков анолита в батарее, а после этого заправляют его в изначально бывшую катодной камеру батареи.
Сейчас камера с аммиаком делается анодной и медь перераспределена на электроде в второй камере, ставшей сейчас катодной.
«Мы воображаем высокоэффективные, недорогие и легко масштабируемые термически регенерируемые батарейки на базе аммиака, в которых электричество вырабатывается в ходе образования аммиачного комплекса меди», пишут исследователи в собственном отчете в последнем номере издания Energy and Environmental Science. «При необходимости, батарейка даст собственный заряд в ходе действенного преобразования сохраненной химической энергии в электрическую».
Сейчас эффективность преобразования энергии в аммиачной батарейке образовывает 29%, что и без того существенно выше показателя солевой батарейки, и возможно еще улучшено методом предстоящих оптимизаций.
Сейчас повышение плотности энергии вероятно методом повышения количества энергетических элементов, впредь до коммерчески привлекательных масштабов.
Вторыми исследователями, принявшими участие в данном проекте были Хия Лю (Jia Liu), постдокторант, и Вулин Янг (Wulin Yang), студент выпускник, оба инженеры в области Защиты Внешней среды. Исследователи заполнили предварительный патент на эту работу.
Изучения проводились при помощи Научно-технологического университета имени короля Абдуллы, Саудовская Аравия.
по данным: phys.org