Instalacja fotowoltaiczna z magazynem energii

Poznaj orientacyjne koszty

Naukowcy stworzyli nowy rodzaj akumulatora. Ich inspiracją był węgorz elektryczny.

Naukowcy stworzyli nowy rodzaj akumulatora. Ich inspiracją był węgorz elektryczny.

Węgorz elektryczny zainspirował międzynarodowy zespół naukowców do stworzenia elastycznej baterii, która w przyszłości ma zasilać rozruszniki serca, monitoring stanu zdrowia pacjenta, czy nawet w dalszej perspektywie soczewki kontaktowe z zintegrowanymi wyświetlaczami dla rzeczywistości rozszerzonej. Ogniwo wytwarza potencjał do 110 V – znacznie mniej niż prawdziwy węgorz, ale nie to jest najistotniejsze w tym kroku na drodze rozwoju elastycznych źródeł energii elektrycznej.

Reklama

Węgorz elektryczny może wygenerować ładunek elektryczny zdolny ogłuszyć zwierzę wielkości konia. Stworzone w laboratorium ogniwo nie jest nawet po części tak silne, ale to dobry początek do stworzenia takich, które nie będą tak toksyczne lub tak duże, jak wykorzystywane dzisiaj baterie.

Naukowcy z Uniwersytetu w Michigan, Instytutu Adolfa Merkle w Fryburgu w Szwajcarii i Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego opracowali unikatowe ogniwo, które jest w stanie transportować naładowane jony przez specjalną membranę i generować energię elektryczną.

Zespół wytworzył unikatowe ogniwo, drukując jedną na drugiej warstwy specjalnych kropel, wykonanych z sodu i chloru rozpuszczonych w hydrożelach. Na jednym arkuszu znajdują się na przemian krople słonej i słodkiej wody, a na drugim arkuszu jonoselektywne hydrożele. Materiały te pozwalają na przenikanie albo dodatnio naładowanych jonów sodu, albo ujemnie naładowanych jonów chloru.

Po złożeniu ze sobą obu arkuszy i szeregowym połączeniu poszczególnych mikrobaterii przez system płynie prąd w przeciwnych kierunkach, co jest wywołane przenikaniem jonów sodu i chloru.

węgorz

Dodatkowo, aby poprawić wydajność ogniwa, naukowcy wykorzystali tzw. Złożenie Miura – technikę składania papieru w Origami. Ten rodzaj złożenia stosuje się między innymi w ogniwach fotowoltaicznych satelitów kosmicznych, które rozkładają się dopiero na orbicie.

Produkcja ogniwa jest prosta, wystarczy wydrukować specjalny wzór kropli na pojedynczym arkuszu, naciąć go z pomocą plotera laserowego i złożyć tak, aby krople zaczęły generować prąd elektryczny.

Jak tłumaczy profesor Maks Shtein z Michigan: „Węgorz generuje prąd elektryczny, polaryzując i depolaryzując naraz tysiące ogniw, co daje mu impuls wysokiego napięcia. To fascynujący system, z punktu widzenia inżyniera, dlatego też postanowiliśmy mu się przyjrzeć i spróbować go skopiować”.

Prace są na wstępnym etapie badań, ale już pierwszy opis tego wynalazku ukazał się w prestiżowym czasopiśmie „Nature” w grudniu zeszłego roku.

Źródło: Uniwersytet Michigan

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.