Одной из главных проблем обустройства экологически чистого дома
считается обеспечение жилища электричеством от альтернативных
источников. Как правило, энергия, полученная от солнечных батарей и
ветрогенераторов, накапливается в аккумуляторах и расходуется ночью или
в безветренную погоду. Проблема в том, что существующие аккумуляторные
батареи и технологии их изготовления далеко не экологичны, а срок
службы оставляет желать лучшего. Ученые из Массачусетского
технологического института (Massachusetts Institute of Technology) во
главе с Дональдом Седовеем (Donald Sadoway) работают над созданием
стационарного аккумулятора с полностью жидкими компонентами. В батарее
используются электроды из расплавленного металла, разделенные слоем
жидкого электролита. Все три слоя не смешиваются из-за различной
плотности компонентов. Седовей утверждает, что такой аккумулятор лишен
многих недостатков традиционных: он долговечен, выдерживает большое
число циклов заряда-разряда и способен принимать и отдавать ток в
десятки раз больший, чем существующие химические источники
электроэнергии. Исследователи даже изготовили прототип «жидкого»
аккумулятора, в котором электродами служат расплавы сурьмы и магния, а
в качестве электролита используется сульфид натрия с растворенным в нем
антимонидом магния.

При зарядке положительные ионы магния в электролите поглощают
электроны и «оседают» на верхнем электроде. В то же время,
отрицательные ионы сурьмы отдают электроны и оседают на электроде из
сурьмы. Таким образом, при заряде слой электролита уменьшается, а слои
электродов растут. При разряде ситуация обратная. Рекордных
показателей, однако, прототип не демонстрирует, но Седовей считает, что
всё дело в подборе компонентов. С его слов, батарея объемом с мусорный
бак (150 литров) полностью покроет потребности дома в электричестве.
Стоит заметить, что использование такого «горячего» накладывает
определенные ограничения, поскольку «рабочая температура» батареи -
500˚С. Между тем, исследователи обещают выпустить коммерческий вариант
такого аккумулятора в течение пяти лет.
|