Hoewel hernieuwbare energiebronnen zoals zonne- en windenergie aanzienlijke voordelen bieden, blijft een van de belangrijkste uitdagingen de instabiliteit van de energievoorziening. Daarom is het ontwikkelen van effectieve methoden voor het opslaan van gegenereerde energie die weinig ruimte in beslag nemen en kosteneffectief zijn van cruciaal belang. Gelukkig kan de nieuwste Chinese innovatie op het gebied van energie, de vanadium flow batterij, dit probleem mogelijk oplossen.
Chinese wetenschappers hebben een nieuw type vanadium flow batterij ontwikkeld dat het potentieel heeft om grootschalige energieopslag te revolutioneren. Het belangrijkste onderdeel ervan is een stapel cellen die chemische energie omzetten in elektrische energie. Het unieke ontwerp biedt een grotere energie-efficiëntie en opslagcapaciteit met minimale ruimtebeslag.
Vanadium is een hard, zilvergrijs metaal dat elektriciteit geleidt, bestand is tegen corrosie en stabiel blijft in de aanwezigheid van alkalische, zure en zoute stoffen. Wetenschappers gebruiken het om vanadium flow batterijen (VFB) te maken – een betrouwbare, veilige en stabiele methode om energie uit hernieuwbare bronnen op te slaan.
De nieuwe VFB-batterij, ontworpen door het Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) van de Chinese Academy of Sciences, heeft een vermogen van 70 kilowatt en een hoge vermogensdichtheid. In tegenstelling tot eerdere modellen, die slechts 30 kilowatt stapels hadden, heeft deze nieuwe batterij een vermogensdichtheid van 130 kW/m3 en kost het 40% minder dan bestaande batterijen.
Belangrijk is dat de DICP-stack eenvoudig kan worden geüpgraded. Het vermogen kan worden vergroot van 250 kW naar 500 kW zonder de grootte van de energie-eenheden en de kosten van ondersteunende systemen aanzienlijk te vergroten.
De batterij maakt gebruik van innovatieve samengestelde membranen en bipolaire platen, die zorgen voor een lage doorstroomsweerstand, een gelijkmatige verdeling en een korte stroomweg. Het heeft een energie-efficiëntie van 81% bij een constant vermogen van 70 kW en 82,1% bij een constant vermogen van 60 kW. Bovendien blijft de batterij stabiel werken na meer dan 1200 cycli, met slechts 1,7% verlies aan energie-efficiëntie.
Het is nu al duidelijk dat de vanadium flow batterij een belangrijke oplossing kan zijn voor energieopslag in de toekomst. Het is daarom de moeite waard om de voortgang in dit veld te volgen en verdere innovaties te verwachten die de efficiëntie kunnen verhogen en de kosten van energieopslag verder kunnen verlagen.
Veelgestelde vragen:
-
Wat is een vanadium flow batterij?
Een vanadium flow batterij is een type batterij waarbij vanadium wordt gebruikt als het actieve materiaal om elektrische energie op te slaan. Het is een betrouwbare en efficiënte methode voor energieopslag. -
Hoe werkt een vanadium flow batterij?
Een vanadium flow batterij werkt door vanadium ionen tussen twee tanks met elektrolyt te laten circuleren door een elektrochemische cel. Tijdens het opladen worden de vanadium ionen geabsorbeerd in de tanks en tijdens het ontladen worden de ionen vrijgegeven om elektriciteit te genereren. -
Wat zijn de voordelen van een vanadium flow batterij?
Een vanadium flow batterij biedt verschillende voordelen, waaronder een hoge energie-efficiëntie, langdurige stabiliteit, snelle oplaadtijden en de mogelijkheid om het vermogen eenvoudig te vergroten. -
Zijn vanadium flow batterijen al commercieel verkrijgbaar?
Hoewel vanadium flow batterijen nog niet wijdverspreid commercieel verkrijgbaar zijn, worden ze wel steeds meer gebruikt in grootschalige energieopslagprojecten over de hele wereld. Het is een veelbelovende technologie die naar verwachting in de toekomst breder beschikbaar zal zijn.
The source of the article is from the blog smartphonemagazine.nl