Un nou tipus de bateria feta de polímers conductors d'electricitat —bàsicament plàstic— podria ajudar a fer que l'emmagatzematge d'energia a la xarxa sigui més barat i més durador, permetent un major ús de l'energia renovable.
Les bateries, fabricades per una startup amb seu a BostonPolijoule, podria oferir una alternativa menys costosa i més duradora a les bateries de ions de liti per emmagatzemar electricitat de fonts intermitents com l'eòlica i la solar.
L'empresa ara està presentant els seus primers productes. PolyJoule ha construït més de 18.000 cel·les i ha instal·lat un petit projecte pilot utilitzant materials econòmics i àmpliament disponibles.
Els polímers conductors que PolyJoule utilitza en els seus elèctrodes de bateria substitueixen el liti i el plom que es troben normalment a les bateries. En utilitzar materials que es poden crear fàcilment amb productes químics industrials àmpliament disponibles, PolyJoule evita elpressió de l'ofertamaterials de revestiment com el liti.
PolyJoule va ser iniciat pels professors del MIT Tim Swager i Ian Hunter, que van descobrir que els polímers conductors complien alguns requisits clau per a l'emmagatzematge d'energia. Poden mantenir la càrrega durant molt de temps i carregar-se ràpidament. També són eficients, és a dir, que emmagatzemen una gran part de l'electricitat que hi flueix. En ser de plàstic, els materials també són relativament barats de produir i resistents, ja que suporten la inflor i la contracció que es produeix en una bateria a mesura que es carrega i es descarrega.
Un inconvenient important ésdensitat d'energiaEls paquets de bateries són de dues a cinc vegades més grans que un sistema de ions de liti de capacitat similar, per la qual cosa l'empresa va decidir que la seva tecnologia seria més adequada per a aplicacions estacionàries com l'emmagatzematge en xarxa que per a electrònica o cotxes, afirma el CEO de PolyJoule, Eli Paster.
Però, a diferència de les bateries de liti-ió que s'utilitzen actualment per a aquest propòsit, els sistemes de PolyJoule no requereixen cap sistema de control de temperatura actiu per assegurar-se que no se sobreescalfin ni s'incendin, afegeix. "Volem fer una bateria realment robusta i de baix cost que vagi a tot arreu. La pots col·locar a qualsevol lloc i no t'has de preocupar", diu Paster.
Els polímers conductors podrien acabar sent un actor important en l'emmagatzematge a la xarxa, però si això passa probablement dependrà de la rapidesa amb què una empresa pugui ampliar la seva tecnologia i, sobretot, de quant costen les bateries, diu Susan Babinec, que dirigeix el programa d'emmagatzematge d'energia a l'Argonne National Lab.
Algunsrecercaassenyala 20 dòlars per quilowatt-hora d'emmagatzematge com un objectiu a llarg termini que ens ajudaria a assolir l'adopció d'energies renovables al 100%. És una fita que altres alternativesbateries d'emmagatzematge a la xarxaen què se centren. Form Energy, que produeix bateries de ferro-aire, diu que pot assolir aquest objectiu en les properes dècades.
És possible que PolyJoule no pugui obtenir costostan baix, reconeix Paster. Actualment té com a objectiu 65 dòlars per quilowatt-hora d'emmagatzematge per als seus sistemes, argumentant que els clients industrials i les companyies elèctriques poden estar disposats a pagar aquest preu perquè els productes haurien de durar més i ser més fàcils i econòmics de mantenir.
Fins ara, diu Paster, l'empresa s'ha centrat en construir una tecnologia fàcil de fabricar. Empra una química de fabricació a base d'aigua i utilitza màquines disponibles comercialment per muntar les seves cel·les de bateria, de manera que no necessita les condicions especialitzades que de vegades es requereixen en la fabricació de bateries.
Encara no està clar quina química de la bateria triomfarà en l'emmagatzematge a la xarxa. Però els plàstics de PolyJoule signifiquen que ha sorgit una nova opció.
Data de publicació: 22 d'abril de 2022