Goedkope batterij met meer energie-opslag komt dichterbij door nieuwe uitvinding
Onderzoekers van het Amerikaanse Argonne National Laboratory hebben een belangrijke stap gezet in de ontwikkeling van nieuwe zwavelbatterijen. Door een nieuwe uitvinding zijn ze erin geslaagd om deze batterijen stabieler en efficiënter te maken.
Om te begrijpen waarom dit belangrijk is, moeten we eerst kijken naar de huidige batterijen in onze telefoons en elektrische auto's. Deze lithium-ionbatterijen bevatten dure materialen zoals kobalt en nikkel. Deze grondstoffen zijn niet alleen kostbaar, maar komen ook vaak uit conflictregio’s.
Lithium-zwavelbatterijen werken fundamenteel anders. In plaats van kostbare metalen gebruiken ze in een van hun polen zwavel, een materiaal dat overal op aarde te vinden is. Deze batterijen kunnen op papier meer energie opslaan dan traditionele lithium-ionbatterijen. Ook zouden ze goedkoper zijn om te produceren.
De oplossing is zout
Tot nu toe was er echter een groot probleem: tijdens het opladen en ontladen van de batterij ontstaan er oplosbare zwavelverbindingen die heen en weer 'pendelen' tussen de plus- en minpool. Dit zorgt ervoor dat de batterij snel verslechtert en minder lang meegaat.
De Amerikaanse onderzoekers hebben nu naar eigen zeggen een doorbraak bereikt door een speciaal zout toe te voegen aan de vloeistof in de batterij. Dit zout vormt een beschermende laag over de elektroden, waardoor de zwavelverbindingen niet meer vrij kunnen bewegen. Met geavanceerde röntgentechnieken hebben ze aangetoond dat hun nieuwe ontwerp inderdaad werkt: er ontstaan minder zwavelverbindingen en de batterij blijft stabieler.
Veiliger maken
Er zijn nog wel obstakels om te overwinnen. Zo is het metallische lithium in de batterij zeer reactief en kunnen de gebruikte vloeistoffen brandbaar zijn. De onderzoekers werken daarom aan veiligere varianten.
Als deze problemen worden opgelost, kunnen lithium-zwavelbatterijen een belangrijke rol spelen in de energietransitie door elektrische auto's goedkoper te maken en duurzame energie beter op te slaan. Het onderzoeksteam werkt er nu aan om nog beter te begrijpen hoe de batterijen precies werken, zodat ze verder verbeterd kunnen worden.
Lees meer energie-nieuws en volg de updates met de Bright-app.