IJzeraccu's met silicaatversterking kunnen energieopslag voor EV's en hernieuwbare systemen transformeren

Terwijl hernieuwbare energie bronnen zoals zonne- en windenergie in opmars zijn, is het efficiënt opslaan van die energie nog steeds een hindernis. Traditionele lithium-ion batterijen worden vaak gebruikt, maar zijn afhankelijk van materialen zoals lithium, nikkel en kobalt - bronnen die steeds moeilijker te verkrijgen en duurder worden.

Onderzoekers van Worcester Polytechnic Instituteonder leiding van professor Xiaowei Teng, verleggen de focus naar ijzer, een veel duurzamer alternatief. IJzer is overvloedig aanwezig, wordt op grote schaal gerecycled en is veel goedkoper dan conventionele batterijmetalen. Maar conventionele ijzer-nikkel accu's, die dateren uit de tijd van Thomas Edison, worden geplaagd door een lage energie-efficiëntie - voornamelijk door de ongewenste productie van waterstofgas tijdens het oplaadproces.

Het team van Teng ontdekte onlangs dat de toevoeging van silicaat, een veel voorkomende verbinding in glas en cement, aan de elektrolyt van de batterij het waterstofprobleem kon elimineren. Deze aanpassing kan de weg vrijmaken voor efficiëntere accu's op ijzerbasis die de duurzaamheidsvalkuilen van lithium-ion vermijden.

In het algemeen heeft dit onderzoek het potentieel om de toekomst van energieopslag een nieuwe vorm te geven. Het zou als alternatief kunnen dienen en een schonere en betrouwbaardere oplossing kunnen bieden voor de opslag van hernieuwbare energie - met name voor toepassingen als microgrids en individuele zonne- of windenergiesystemen. Als deze op ijzer gebaseerde accu's verder worden geoptimaliseerd, kunnen ze een solide grootschalig alternatief bieden voor de huidige technologie die wordt gebruikt voor netopslag.