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Câmara Alemã Promove Missão Técnica Sobre Tecnologias de Energia Solar e Armazenamento


Entre os dias 10 a 15 de março, a delegação irá para as cidades de Stuttgart, Freiburg (capital solar alemã) e outras cidades da região, visitando mais de 13 empresas e projetos renomados no setor de energia solar.
 
A missão possui apoio do Ministério de Economia e Energia Alemão (BMWi) e a programação é organizada pela AHK Rio em conjunto com o parceiro alemão Renewables Academy AG (RENAC).

O objetivo é apresentar as melhores práticas, desenvolvimentos, potenciais e aplicações fotovoltaicas, de CSP e tecnologias de armazenamento na Alemanha, bem como dar recomendações para a integração de energias renováveis à rede elétrica.

Além disso, a missão possibilita o contato a empresários e experts nos temas, apresentando-se como uma oportunidade única para o desenvolvimento de parcerias e negócios com o país precursor em tais tecnologias e soluções.

A programação contempla visitas técnicas a empresas e projetos de grande relevância para o setor e para a geração de parcerias e negócios aplicados à realidade do setor de energias renováveis no Brasil.

Estão inclusas no programa da missão visitas técnicas a empresas e projetos com tecnologias e soluções considerados estado de arte no setor, a usinas de energia fotovoltaica e hidrelétrica reversível, a um coletor de Fresnel e uma visita ao famoso Instituto Fraunhofer ISE, o maior instituto de pesquisa em energia solar na Europa. Confira a programação:
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Fortum Expande Instalação de Reciclagem de Baterias

Investimento de 24 milhões de euros para aumentar a capacidade de reciclagem hidrometalúrgica da Fortum e permitir a produção de produtos químicos sustentáveis ​​para baterias.

© Coprid - stock.adobe.com

A Fortum tomou a decisão de investimento para expandir sua capacidade de reciclagem de baterias de íon-lítio, construindo uma nova planta hidrometalúrgica de última geração em Harjavalta, Finlândia. O investimento, marcado em ca. 24 milhões de euros, será um passo importante para aumentar a capacidade de reciclagem hidrometalúrgica da Fortum e permitir a produção de produtos químicos para baterias sustentáveis. A nova instalação será capaz de recuperar com eficiência metais escassos de velhas baterias de íon-lítio de veículos elétricos, ao mesmo tempo em que reciclará várias frações de resíduos derivadas de toda a cadeia de abastecimento da bateria.

As baterias de íon-lítio desempenham um papel fundamental ao permitir a transição para a energia limpa e o crescimento da mobilidade eletrônica. Com a rápida eletrificação do transporte e a mudança para fontes de energia renováveis, espera-se que a demanda por baterias de íon-lítio cresça mais de dez vezes até 2030, aumentando significativamente a necessidade de metais essenciais usados ​​na produção de baterias de íon-lítio. A nova instalação de Harjavalta da Fortum ajudará a atender à crescente demanda por materiais reciclados de baterias e permitirá a recuperação sustentável de lítio, níquel, cobalto e manganês, que são essenciais na fabricação de novas baterias de veículos elétricos.

“A Fortum está investindo em um futuro mais verde, investindo ainda mais em suas instalações de reciclagem hidrometalúrgica. A nova instalação em Harjavalta criará aproximadamente trinta empregos em um futuro próximo, mas seu impacto será sentido em toda a Europa, pois será a maior instalação no mercado de seu tipo, uma vez concluída ”, disse Kalle Saarimaa, vice-presidente, Fortum Recycling & Desperdício. “Nossa oferta sólida cobre vários segmentos-chave da cadeia de valor da bateria e esperamos nossa colaboração com os principais participantes nessas áreas. À medida que a eletrificação do transporte ganha velocidade, a lacuna de matéria-prima enfrentada pela indústria automotiva se torna cada vez mais um sério desafio. Nossa nova instalação apoiará fortemente os ecossistemas de fabricação de baterias finlandeses e europeus existentes,

Fortum usa uma combinação de tecnologias mecânicas e hidrometalúrgicas de baixo CO2 para reciclar as baterias da forma mais sustentável possível e com a menor pegada de carbono. As baterias de íon-lítio são primeiro desmontadas e tratadas durante um processo mecânico na fábrica da Fortum em Ikaalinen. A massa negra da bateria, contendo metais essenciais, é coletada e levada para Harjavalta para processamento hidrometalúrgico.

A Fortum está operando atualmente uma planta piloto hidrometalúrgica em escala industrial em Harjavalta. A nova instalação a ser construída, que deverá estar operando em 2023, permitirá um aumento significativo na capacidade de processamento e reciclagem da Fortum. A nova fábrica permitirá à Fortum reciclar a maior parte das baterias EV que estão chegando ao fim de sua vida útil na Europa ”.

Em março, as operações de reciclagem de baterias hidrometalúrgicas da Fortum foram identificadas como um dos quatro projetos da Fortum a serem selecionados para o Fundo de Inovação da UE para tecnologias de baixo carbono. Os quatro projetos Fortum chegaram a uma lista restrita de 70 candidatos para financiamento do primeiro Fundo de Inovação da UE de 1 bilhão de euros. A Fortum também recebeu doações do IPCEI (Projeto Importante de Interesse Europeu Comum) da Business Finland em conjunto com o projeto European Battery Innovation da Comissão Europeia. As bolsas foram concedidas em conjunto com o desenvolvimento da planta de reciclagem mecânica da Fortum em Ikaalinen, Finlândia, e a planta de reciclagem hidrometalúrgica em Harjavalta.

Ceará ganhará a maior usina de hidrogênio verde do mundo, será player global na produção, armazenamento, distribuição e exportação de H2V e milhares de empregos serão gerados no estado

Nordeste – Porto do Pecém – Ceará / Imagem: Divulgação Google
Milhares de vagas de emprego no Ceará! US$ 10 bi serão investidos no Pecém para produção, armazenamento, distribuição e exportação de hidrogênio verde

O estado do Ceará receberá um investimento de US$ 5,4 bilhões da multinacional australiana Enegix Energy. Será construído, em conjunto com o governo do estado do Ceará, o projeto de hidrogênio verde Base One, o qual será implantado a maior usina de hidrogênio verde do mundo e milhares de empregos serão gerados na região. Além disso, uma das líderes globais da indústria de minério de ferro, a mineradora australiana Fortescue Metals Group, também deverá assinar um memorando de entendimento para a construção de um planta de hidrogênio verde no estado. Somados, serão injetados 10 bilhões de dólares em investimentos em H2V, no Nordeste.

O HUB no Ceará tem potencial de ser um dos maiores players de H2V (hidrogênio verde) no mundo, competindo com outros países, que também já iniciaram a implantação, como o Japão, os Estados Unidos, Portugal e Holanda.

Essa é a avaliação de Monica Saraiva Panik, diretora de relações institucionais da ABH2 (Associação Brasileira do Hidrogênio), em relação ao projeto de H2V que o estado do Ceará está implantando – considerado, pelo governo cearense, como o primeiro do Brasil.

A iniciativa, anunciada durante reunião realizada virtualmente na semana passada, tem como objetivo fazer do Ceará um player global na produção, armazenamento, distribuição e exportação de energia renovável.

Milhares de empregos serão gerados no Ceará com as usinas de H2V

De acordo com comunicado da empresa, o Base One criará milhares de empregos durante a construção e empregará centenas de funcionários operacionais, em tempo integral, para gerenciar suas instalações, com benefícios sociais positivos e de longo alcance para a comunidade local e também do estado.

A nova usina terá um potencial de reduzir as emissões anuais de CO2 em 10 milhões de toneladas por ano e se tornará o maior projeto de redução de emissões de carbono do mundo.

“O HUB contribuirá para o desenvolvimento social, econômico, tecnológico e do meio ambiente do estado”, destacou Roseane, acrescentando que as reuniões com empresas globais e locais já se iniciaram.

Porto do Pecém é considerado um ponto estratégico

O Complexo do Pecém é considerado um ponto estratégico, por exemplo, para produção e exportação do hidrogênio verde, uma vez que no local já se encontra um grande número de indústrias que podem consumi-lo.

Duna Gondim Uribe, diretora-executiva Comercial na CIPP (Complexo Industrial e Portuário do Pecém), explicou que o porto possui como vantagens competitivas sua infraestrutura e os benefícios fiscais.

A executiva enfatizou que a estrutura vai funcionar como mobilizador de toda a cadeia de valor, recebendo componentes para plantas de energia eólica offshore, além de propiciar a instalação de painéis solares, usinas de eletrólise, armazenamento de H2, planta de dessalinização e linhas de transmissão de energia.

O intuito, de acordo ela, é que o H2V possa ser consumido não apenas pelas indústrias, mas também usado nos diversos serviços logísticos e na mobilidade urbana.

Exportação do hidrogênio verde no Nordeste

No que diz respeito à exportação, o governo do Ceará afirmou que o Porto de Roterdã tem uma participação no capital do Pecém, além de ser parceiro neste projeto.

A diretora-executiva Comercial na CIPP comentou, ainda, que ideia é que o Porto de Pecém se torne a porta de saída para o hidrogênio verde produzido no Brasil e o de Roterdã seja a porta de entrada na Europa.

Por Flavia Marinho
Fonte: Click Petróleo e Gás

Setor de energia renovável puxa retomada de crescimento, diz KPMG


Práticas ESG, retomada dos leilões e custos em declínio e aumento da competitividade do armazenamento de baterias estão ajudando na recuperando a economia

Um levantamento feito pela KPMG analisando padrões de retomada dos 40 principais setores da economia brasileira após um ano da pandemia da covid-19 mostrou que o setor de energia renovável está retornando à normalidade e vai se recuperar mais rapidamente à medida que a demanda do consumidor retornar em volumes semelhantes ao de antes da pandemia.

Entre as tendências, estão o alto volume de transações de fusões e aquisições especialmente de private equities e empresas do setor de óleo e gás, as práticas ESG impulsionando investimento em energias renováveis e outras tecnologias limpas.

Com relação à nova realidade para o setor de energia renovável, o relatório apontou a retomada dos leilões de Energia Nova, custos em declínio e aumento da competitividade do armazenamento de baterias e alternativas de investimentos em ativos.

DA AGÊNCIA CANAL ENERGIA

Pesquisadores descobriram um jeito de "rejuvenescer" as baterias de lítio


Sabe aquela sensação de que a bateria do celular está morrendo e que, a cada dia que passa, ela perde um pouco da capacidade de armazenar energia? Isso acontece porque o lítio contido nelas se torna inativo com o tempo, reduzindo sua vida útil e prejudicando o desempenho a longo prazo.

Agora, pesquisadores da Universidade Zhejiang, na China, e do Laboratório Argonne, nos EUA, criaram uma nova técnica capaz de "rejuvenescer" esse lítio “morto”. A estratégia testada pela equipe é baseada em uma reação química conhecida como redox de iodo, quando redução e oxidação ocorrem juntas, transferindo elétrons entre as substâncias.

A química explica

Durante os primeiros ciclos de carregamento, as baterias de íons de lítio produzem uma camada em seus ânodos conhecida como interfase de eletrólito sólido, que garante a eficiência, estabilidade e a segurança das células de energia.

Em uma bateria comum, como as usadas em celulares, a interfase é composta de fluoreto de lítio combinado com carbonato de lítio e carbonato de alquila. Nessas baterias, a variação constante do lítio compromete a integridade física e mecânica dos componentes, o que acaba “matando” boa parte do elemento.


Esquema de restauração do lítio "morto" (Imagem: Reprodução/Argonne Lab)

Com a nova técnica usada pelos cientistas, é possível estimar a quantidade de óxido de lítio na camada de interfase para saber qual o papel dos componentes inativos na produção do lítio isolado eletricamente, o que causa perda gradual de desempenho.

"Uma solução fundamental para recuperar o lítio morto é urgentemente necessária para estabilizar as baterias de metal de lítio”, explica o professor Chengbin Jin.

Rejuvenescimento

Em testes em laboratório, os pesquisadores descobriram que a perda de lítio na interfase e os detritos gerados nesse processo são a principal causa da queda de desempenho das baterias.


A partir destes resultados, eles apresentaram o novo método de restauração usando oxirredução de iodo para compensar a perda de lítio que ocorre entre os intervalos de carga e descarga.

Nos experimentos, os cientistas conseguiram criar uma célula de energia com uma quantidade mínima de lítio no ânodo e uma vida útil de aproximadamente mil ciclos. Com a nova técnica, a eficiência energética da bateria foi de 99,9%, provando que o iodo é capaz de recuperar a maior parte do lítio que se degrada com o tempo.

Lítio recuperado chega a 99,9% (Imagem: Reprodução/Argonne Lab)

Longa duração

Para o futuro, os pesquisadores esperam que a estratégia descoberta pela equipe do professor Jin possa ajudar no desenvolvimento de baterias mais eficientes e com uma vida útil muito superior aos 500 ou 600 ciclos que temos atualmente.

A combinação do lítio com a oxirredução de iodo pode ser o caminho para produção de células de energia que não percam a capacidade de reter carga e não precisem ser substituídas a cada dois ou três anos.

É bom para o nosso bolso e melhor ainda para o meio ambiente. Se pudesse “reviver” a bateria que não segura mais carga, você trocaria de celular com menos frequência?

Fonte: Nature Energy

Bolívia apresenta o primeiro veículo elétrico construído no Centro Tecnológico de Lítio em Potosí

O presidente da Bolívia inaugurou na terça-feira o primeiro Instituto Tecnológico de Lítio, que envolveu um investimento de cerca de 1,8 milhão de dólares, e apresentou o primeiro veículo elétrico construído na planta piloto de baterias de lítio de La Palca, cuja bateria é fabricado com lítio boliviano.

A Evo Morales apresentou o primeiro veículo elétrico construído na planta piloto de baterias de lítio de La Palca, na Bolívia. Foto: Ministério da Energia, Bolívia

O presidente da Bolívia, Evo Morales, inaugurou nesta terça-feira o primeiro Instituto Tecnológico de Lítio, no departamento de Potosí, que permitirá a formação de especialistas nas carreiras de Química, Mecânica, Eletricidade e Eletrônica.

A instalação possui 18 salas de aula, laboratórios teóricos práticos e salas de conferências, entre outros espaços, cuja execução exigiu um investimento de 13 milhões de bolivianos (quase dois milhões de dólares). "Entregamos o Instituto Tecnológico de Lítio da Bolívia em Potosí para o treinamento de jovens em ramos especializados de baterias de cloreto de potássio, carbonato de lítio, hidróxido e hidróxido de lítio em um nível técnico superior e médio", disse Morales, acrescentando que o principal objetivo da Este centro é alcançar a independência tecnológica do país.


O Ministério da Energia afirma que, nos próximos cinco anos, a Bolívia atingirá uma produção de mais de 150.000 toneladas de sais de metal macio com futuras plantas industriais.

Durante a inauguração, o presidente apresentou o primeiro veículo elétrico construído na planta piloto de baterias de lítio de La Palca. Nesta semana, está prevista a assinatura de um acordo entre os Depósitos Bolivianos de Lítio (YLB) e a empresa nacional Quantum Motors para a fabricação de veículos elétricos.


“Com o coração cheio de alegria e orgulho, lançamos o primeiro veículo montado com lítio boliviano em Potosí que utilizará energia das baterias de lítio de Palca, do mesmo departamento. Combinamos investimento com educação para avançar na industrialização ”, disse Morales em sua conta no Twitter.

O gerente da YLB, Juan Carlos Montenegro, explicou à imprensa que os executivos da empresa Quantum Motors visitarão as instalações da fábrica de baterias de lítio de La Palca, onde se espera a assinatura de um acordo para estabelecer a venda do produto. Esta planta tem capacidade para fornecer a fabricação de carros elétricos para a Bolívia, disse Montenegro.


Recentemente, a Quantum Motors lançou a primeira fabricação de carros elétricos no país. O lote de 50 veículos vendidos em menos de uma semana. Atualmente, a empresa Quantum importa baterias de lítio da China para a fabricação de veículos elétricos. No entanto, com essa aliança, serão realizados testes experimentais para que todo o processo ocorra no país.

Panasonic lança novo sistema de armazenamento para instalações residenciais

O fabricante japonês de produtos eletrônicos disse que o sistema de armazenamento EverVolt está disponível no mercado dos EUA em versões acopladas a CA e CC. A capacidade de armazenamento pode variar de 5,7 a 34,2 kWh, dependendo do modelo escolhido.
Pokarin / Wikimedia Commons

A Panasonic lançou uma solução de armazenamento de íons de lítio para instalações solares residenciais na feira Solar Power International 2019, realizada em Salt Lake City, nos Estados Unidos.

A empresa disse que seu sistema de armazenamento EverVolt está disponível nos EUA. UU. nas versões acopladas a CA e CC e possui uma capacidade de armazenamento que varia de 5,7 kWh a 34,2 kWh.

A gigante eletrônica japonesa acrescentou que o sistema é compatível com todos os tipos de tecnologias de painéis e inversores fotovoltaicos e pode ser adaptado às necessidades dos proprietários. A Panasonic disse que pode monitorar seus sistemas com software personalizado e um aplicativo fácil de usar.

"O produto é apoiado por uma garantia de 10 anos e desempenho", afirmou a Panasonic em um comunicado à imprensa no qual não forneceu mais detalhes técnicos. "Com o EverVolt, os proprietários estarão um passo mais perto da independência da rede e terão um retorno mais rápido de seu investimento em energia solar", acrescentou Mukesh Sethi, gerente de grupo da Panasonic Solar.

Segundo o site da empresa, a versão “mini” do sistema de armazenamento de 5,7 kWh tem capacidade média de backup de três horas, enquanto para as opções “padrão” de 11,4 kWh e de 17,1 kWh, a capacidade é de respectivamente seis e nove horas.

Os dispositivos possuem as certificações UL 1741SA, UL 1973, UL 1642, enquanto a certificação UL 9540 ainda está pendente.

A Panasonic ofereceu anteriormente as baterias residenciais Harbor Plus e LJ-SK84A.

Solar mais armazenamento versus melhoria de rede

O Operador Independente do Sistema Elétrico de Ontário implementará um projeto piloto para um futuro mercado de eletricidade baseado em energia fotovoltaica, armazenamento e consumo inteligente de energia. O utilitário diz que o projeto será uma alternativa mais barata e mais eficiente à expansão da infraestrutura de rede.
Imagem: NatashaG / Pixabay

O Operador Independente de Sistemas Elétricos (IESO) de Ontário, o Ministério Canadense de Energia, Recursos Naturais do Canadá e o fornecedor de energia de Ontário, Alectra Utilities, criarão um mercado de eletricidade na região de York baseado em energia fotovoltaica. Pequena escala, armazenamento e consumo inteligente de energia.

O projeto piloto está sendo considerado como uma alternativa às novas e caras linhas e estações de transmissão e pressionará os usuários de energia a reduzir o consumo durante períodos de alta demanda.

“A demanda por eletricidade na região de York deve crescer e exceder a capacidade do sistema nos próximos 10 anos, o que o torna um local ideal para testar como o DER [recursos energéticos distribuídos] pode fornecer alternativas acessíveis ao mercado. construção de nova infraestrutura de transmissão ”, afirmou o IESO em comunicado.

Integração

O desempenho do projeto será analisado pelos parceiros para entender como o mercado menor de eletricidade pode ser integrado ao de Ontário, que a IESO também deseja tornar mais eficiente através do uso de leilões de capacidade.

"Quando conversamos com as comunidades, um tema comum que ouvimos é o desejo de ter mais opções para atender às suas necessidades de eletricidade", disse Terry Young, vice-presidente de políticas, comprometimento e inovação da IESO. "Este projeto piloto nos ajudará a aprender se podemos permitir essa escolha e ao mesmo tempo reduzir custos para Ontário".

As redes de distribuição local, de acordo com a IESO, têm uma capacidade de 3,4 GW, o que representa cerca de 10% da capacidade instalada total de geração de energia da província, que atualmente é de aproximadamente 36,9 GW.

A empresa Rhona, no Chile, terá instalação fotovoltaica com armazenamento

A Grammer Solar alemã instalará uma solução solar inovadora na empresa Rhona, localizada em Viña del Mar, no Chile. Será construída uma planta solar com uma potência total de 103,95 kWp e uma capacidade de armazenamento de 24 kWh, com todos os componentes fabricados na Alemanha.

Instalação fotovoltaica da Grammer Solar no hospital San Juan de Dios, Santiago.
Foto: Grammer Solar

Poucos dias após a assinatura do contrato em Viña del Mar (Valparaíso, Chile), os especialistas em energia solar da empresa alemã Grammer Solar, localizada em Amberg, encheram o contêiner marítimo que viajaria para a América Latina com módulos, inversores e tanques de armazenamento. "A tecnologia solar alemã ainda está em grande demanda", disse Siegfried Schröpf, diretor geral da Grammer Solar em Amberg. "Em particular, quando se trata de sistemas tecnicamente inovadores e de alta qualidade, podemos oferecer soluções personalizadas muito rapidamente". A empresa tem sede em Santiago, Chile, onde Timo Jurado, engenheiro com sede no Chile, projetou o sistema em conjunto com seus colegas da Amberg e agora é responsável pela construção da planta no local.

Será construída uma usina solar com potência total de 103,95 kWp e capacidade de armazenamento de 24 kWh. O coração do sistema serão os módulos solares de alto desempenho da Heckert Solar e um sistema coordenado de acumuladores de baterias, inversores e tecnologia de controle, também fabricados na Alemanha. O sistema possui uma estrutura modular e, portanto, pode ser adaptado às necessidades do cliente a qualquer momento. Isso se aplica tanto à produção solar quanto ao armazenamento da eletricidade gerada.

Será instalado no novo centro de logística Rhona em Viña del Mar, cerca de 100 km a noroeste de Santiago do Chile. Rhona é o fabricante mais importante de transformadores do país e é atacadista de equipamentos elétricos. A empresa Rhona remonta a duas antigas empresas de engenharia elétrica, que em 1964 deram origem às empresas relacionadas Rhona SA como fabricante de transformadores, ao fabricante de cabos Covisa SA e à empresa de engenharia e instalação Emelta SA, que participa da instalação do sistema. “Mal temos experiência na construção de sistemas solares. A cooperação com a Grammer Solar nos permite entrar nessa tecnologia do futuro ”.

No Chile, a integração de sistemas de armazenamento foi realizada principalmente em sistemas isolados. O sistema mostra que existem possibilidades adicionais, graças à integração de tanques de armazenamento em sistemas solares conectados à rede, o que significa novos modelos de negócios para clientes comerciais no âmbito do ambiente de mercado chileno.

O projeto faz parte do dena-RES, que faz parte do Programa dena-Renewable-Energy-Solutions-Program, iniciado pela Agência Alemã de Energia (dena) e apoiado pelo Ministério Federal de Economia e Energia (BMWi) como parte da “Export Initiative Energy”. O principal objetivo do projeto é demonstrar as possibilidades de um sistema fotovoltaico com armazenamento de bateria na indústria e no comércio no Chile e demonstrar sua capacidade de desempenho.

O revestimento pode levar a baterias de lítio metálicas comerciais

Um novo revestimento desenvolvido pelos cientistas de Stanford promete aproximar as baterias de lítio da realidade, prolongando significativamente sua vida útil e limitando a ocorrência de dendritos no ânodo, o que pode causar curto-circuitos e incêndios.

O SLAC National Accelerator Laboratory em Menlo Park, Califórnia.
Imagem: Departamento de Energia dos Estados Unidos

Cientistas da Universidade de Stanford e do Laboratório Nacional de Aceleradores SLAC do Departamento de Energia dos EUA, na Califórnia, desenvolveram um revestimento para baterias metálicas de lítio que, segundo eles, poderiam superar os problemas de segurança e desempenho que impedem a tecnologia promissora.

As baterias de lítio metálico poderiam oferecer uma densidade de energia muito melhor e um peso muito menor do que a atual tecnologia de íons de lítio, uma vez que substituem a grafite mais pesada por lítio metálico como material de ânodo. No entanto, os metais de lítio não funcionam bem com eletrólitos convencionais, forçando os cientistas a encontrar uma maneira de melhorar a baixa eficiência e mitigar sérios problemas de segurança para permitir o desenvolvimento da tecnologia.

Enquanto outras abordagens se basearam na engenharia de eletrólitos para serem compatíveis com o lítio metálico, os pesquisadores de Stanford optaram por se concentrar no próprio lítio metálico. Eles desenvolveram um revestimento que fornece íons de lítio ao eletrodo uniformemente, reduzindo a formação de dendritos e o acúmulo de produtos químicos nocivos para o desempenho do ânodo.

Revestimento processado em solução

O revestimento, descrito em um artigo publicado em Joule , é uma solução processada e aplicada ao ânodo metálico de lítio. O ânodo foi combinado com outros componentes disponíveis no mercado para criar uma bateria operacional. No dispositivo, verificou-se que o revestimento "dificulta simultaneamente a penetração do eletrólito, atenua as reações laterais entre lítio e eletrólito, mantém baixa impedância interfacial e permite uma deposição homogênea de lítio", conforme o resumo do artigo publicado em Joule .

A bateria manteve 85% de sua energia inicial após 160 ciclos. Embora esse número seja muito menor do que o das baterias convencionais de íons de lítio, o grupo Stanford observou que as baterias de lítio metálicas “normais” só podem fornecer cerca de 30% após 160 ciclos, ou seja, aquelas que não explodiram.

"Nosso novo design de revestimento torna as baterias de lítio metálicas estáveis ​​e promissoras para desenvolvimento", disse Zhiao Yu, estudante de Stanford.

O grupo agora se concentrará em refinar o design do revestimento para aumentar ainda mais a retenção da capacidade e aumentar o número de ciclos em testes de bateria.

"Embora o uso em veículos elétricos possa ser o objetivo final", disse Yi Cui, professor de ciência dos materiais e engenharia e ciência de fótons do SLAC, "a comercialização provavelmente começaria com eletrônicos de consumo, para demonstrar segurança. da bateria ”.

“Armazenamento de energia não é suficiente, uma rede de energia renovável precisa de uma reserva flexível de gás”

O diretor geral da empresa de infraestrutura de energia Statera, com sede em Londres, falou com a revista pv. Segundo ele, uma rede de energia limpa no Reino Unido exigirá uma capacidade de usina de gás tão flexível quanto o armazenamento de baterias.

O aumento da energia renovável não significa o fim do uso de gás, segundo o diretor executivo da Statera. - Imagem: Roy Luck / Flickr

A importância do armazenamento de energia no fornecimento de energia de reserva da rede foi demonstrada durante um amplo blecaute no Reino Unido neste mês, quando 100 MW de capacidade da bateria foram ativados em 0,1 segundos para ajudar a manter as luzes em diante.

A capacidade da bateria, operada pelo negócio de infraestrutura elétrica flexível da Statera, forneceu "100% do nosso desempenho para mitigar os efeitos" do apagão, disse o CEO Tom Vernon à revista pv.

No entanto, apesar do excelente desempenho da capacidade de bateria em larga escala da Statera, Vernon disse que a ambição do Reino Unido de ser neutra em carbono até 2050 será impossível sem a implantação extensiva de instalações flexíveis de geração de gás backup Outros acreditam, com o apoio de numerosos estudos, que a geração de combustíveis fósseis não é necessária em um sistema de energia 100% renovável ou para alcançar um balanço energético neutro em carbono.

Quando um raio ativou duas usinas em 9 de agosto passado para iluminar uma grande parte da rede do Reino Unido em Londres e no sudeste da Inglaterra por 15 minutos, "a necessidade de resiliência na rede foi revelada", disse Vernon. .

Gás flexível

Além da capacidade de armazenamento da Statera, a planta flexível de gás da empresa foi rapidamente lançada para ajudar a aliviar um blecaute que afetava de 10 a 15% da rede nacional e deixava os passageiros presos nos trens já há nove horas as infraestruturas em estado crítico, incluindo hospitais que sofreram apagões.

"Tínhamos um projeto flexível de gás que, como entendemos, impedia que cerca de 100.000 famílias na área de Hull sofressem um blecaute", disse Vernon, referindo-se à cidade no nordeste da Inglaterra. "É uma unidade geradora de gás de alta eficiência que liga apenas por um número limitado de horas a cada ano, mas, quando usada, é crítica".

Vernon disse à revista pv que o armazenamento de baterias por si só não será suficiente para garantir a segurança do suprimento, uma vez que a penetração de energia renovável aumenta no mix de energia.

"Energias renováveis ​​liderarão a carga e as baterias equilibrarão a rede", disse o diretor executivo da Statera. “Mas não será possível equilibrar a rede sem uma reserva flexível de gás. Mesmo se a quantidade de geração [renovável] necessária for muito grande, seria necessária uma bateria tão grande que seria inviável. Você não pode explicar os dias em que, no meio do inverno, o vento não sopra por uma semana. Uma bateria que muda de carga durante um mês de cada vez faz apenas três a quatro ciclos por ano; portanto, isso deve ser invulgarmente grande e muito barato, e estamos muito, muito longe disso. ”

Backup de emissão de carbono

Como a energia nuclear não é adequada para fornecer nada além de uma carga básica devido ao tempo e às despesas necessárias para iniciar um reator, Vernon disse que o gás combustível fóssil oferece a melhor alternativa para um futuro de carbono neutro para o Reino. Unidos. "No sistema atualmente em operação", disse Vernon, "a Rede Nacional precisa de grandes usinas termelétricas em reserva, girando e emitindo carbono, mas não gerando eletricidade". Pelo contrário, ele disse, as usinas flexíveis Statera podem ser lançadas em 2 a 5 minutos.

Citando um cenário futuro de energia previsto pela National Grid, Vernon disse que, em geral, quantidades iguais de armazenamento de bateria e instalações flexíveis de gás seriam necessárias para apoiar uma rede elétrica movida a energia renovável, acrescentando: “Estamos apenas caminhando para um futuro mais eletrificado. . ”

Relatório de energia

A questão agora, em uma nação que aparentemente ainda está paralisada pelo problema interminável do Brexit, é se o novo governo de Boris Johnson agirá com rapidez suficiente para garantir a infraestrutura necessária e responder ao que Vernon descreveu como o "sinal de alerta" ”E o“ alerta ”do apagão ocorreu este mês.

"Estamos aguardando o livro branco da energia", disse o chefe da Statera. “Deveríamos ter recebido algo no início do verão, mas nos encontraremos com o BEIS [Departamento de Negócios, Energia e Estratégia Industrial] em duas semanas para discutir questões relacionadas ao white paper. É verdade que o governo não está trabalhando tão rápido quanto seria de esperar, porque o Brexit estava em primeiro plano a maior parte do tempo. Em 9 de agosto, foi destacada a necessidade de flexibilidade. Temos certeza de que é necessária uma capacidade mais flexível para equilibrar o sistema, manter a segurança do suprimento e reduzir os custos para o consumidor. ”

Agora, todos os olhos estarão voltados para esse Livro Branco.

Argentina: Ministério das Finanças aprova licitação para cinco projetos fotovoltaicos

O concurso será realizado no âmbito do programa PERMER e terá recursos totalizando US$ 7 milhões.

O Ministério das Finanças da Argentina emitiu a provisão 103/2019, com a qual autoriza uma licitação para a contratação do projeto, construção e operação inicial de cinco usinas fotovoltaicas e de geração eólica com acumulação, integradas a uma mini-rede.

O concurso será realizado no âmbito do Projeto Energias Renováveis ​​nos Mercados Rurais (PERMER). O valor total do contrato é de US $ 7 milhões. Os projetos serão implementados nas províncias de Catamarca, Jujuy e Río Negro.

O programa PERMER é financiado pelo Banco Mundial. A implementação de cada projeto é realizada de maneira articulada entre a Unidade de Coordenação do Projeto (PCU) do Ministério da Energia e as províncias, garantindo sua implementação federal.

ACERA assina acordo com a E-Mov e se une à mobilidade com zero emissões

No caso, os porta-vozes da Associação Chilena de Energias Renováveis ​​e Armazenamento expressaram seu compromisso de reduzir a pegada de carbono da organização por meio de diferentes ações significativas, como a promoção da reciclagem e - agora - o transporte oficial de baixas emissões.
Imagem: Calçada

De acordo com o último relatório da Associação Nacional Automotiva do Chile, até agora este ano 488 unidades híbridas e 154 elétricas foram vendidas no Chile, enquanto em 2018 foram vendidas 197 unidades elétricas e 866 híbridos.

A Associação Chilena de Energias Renováveis ​​e Armazenamento, ACERA, assinou um acordo com a E-Mov, empresa dedicada ao transporte multimodal de executivos com veículos 100% elétricos, para impulsionar o veículo elétrico no Chile. O transporte oficial da associação será realizado com veículos elétricos.

Eles não transcenderam mais dados sobre o período de duração do contrato ou sobre os itens econômicos.

"Propriedades novas e estranhas" aumentam o armazenamento de energia

Os cientistas do MIT desenvolveram um tipo de eletrólito líquido com propriedades que, segundo eles, poderiam abrir novas possibilidades para melhorar o desempenho e a estabilidade das baterias e supercapacitores de lítio.
Xianwen Mao / MIT

"Este trabalho de prova de conceito representa um novo paradigma para o armazenamento de energia eletroquímica", pode ser lido em um artigo publicado esta semana na Nature Materials por cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT).

Os autores do artigo desenvolveram um novo tipo de eletrólito líquido que, segundo eles, poderia melhorar significativamente o desempenho de baterias e supercapacitores de íon de lítio, que são usados ​​em alguns casos para melhorar o desempenho e prolongar a vida útil do as baterias

O eletrólito é baseado em uma classe de materiais conhecidos como líquidos iônicos, que o MIT descreveu como "sais essencialmente líquidos". Os cientistas adicionaram um composto que se dizia ser semelhante a um surfactante que seria usado para dispersar um derramamento de óleo no líquido, e descobriram que ele produzia "novas e estranhas propriedades" no líquido que poderiam ter várias aplicações para armazenamento de energia e outras. indústrias.

Melhor desempenho

Os pesquisadores descobriram que a densidade de energia do material excedeu a de muitos outros eletrólitos e permaneceu altamente viscosa mesmo em altas temperaturas, contribuindo para maior segurança e estabilidade. T. Alan Hatton, professor de engenharia química do MIT, explicou que foi graças à maneira como as moléculas foram montadas em uma estrutura altamente ordenada quando entraram em contato com outro material, como um eletrodo.

A estrutura ordenada, de acordo com o MIT, ajudou a evitar um problema conhecido como overscreening , onde uma distribuição mais dispersa de íons na superfície do eletrodo ou uma camada mais espessa de íons afeta negativamente a eficiência do armazenamento de energia.

As aplicações prováveis ​​da tecnologia incluem armazenamento de energia em alta temperatura, e os pesquisadores apontam que seu eletrólito funcionou ainda melhor em altas temperaturas e era mais seguro e menos inflamável do que outros usados ​​em baterias de lítio e supercapacitores. Os pesquisadores também especularam que seu eletrólito poderia aumentar a densidade de energia quatro ou cinco vezes, o que poderia até permitir a substituição de baterias em veículos elétricos, armazenamento estacionário e eletrônicos de consumo.

Mais por vir

A equipe agora trabalhará em outros compostos que estejam em conformidade com a nova classe de materiais, que eles chamam de líquidos iônicos de superfície ativos: SAIL.

"As possibilidades são quase ilimitadas", disse o pesquisador do MIT Xianwen Mao, principal autor do artigo. “Pode levar alguns meses ou anos”, disse ele, “mas trabalhar em uma nova classe de materiais é muito empolgante. Existem muitas possibilidades de otimização adicional. ”

O solar com armazenamento cobrirá 25% da demanda de eletricidade de São Cristóvão e Nevis

O fabricante suíço de baterias Leclanché construirá uma usina de energia solar mais um armazenamento de 35,6 MW / 44,2 MWh, que fornecerá energia limpa à empresa estatal de energia elétrica de Saint Kitts, Skelec, por um período de 20 anos. A nova instalação pode cobrir cerca de um quarto da demanda total de eletricidade do arquipélago.

O governo da Federação de São Cristóvão e Nevis assinou com o fabricante suíço de baterias Leclanché um PPA de 20 anos para uma usina de armazenamento de energia solar em larga escala.

A empresa afirma que a instalação solar de 35,6 MW será desenvolvida juntamente com 44,2 MWh de capacidade de armazenamento. O projeto estará localizado perto de Basseterre, na ilha de San Kitts. Ele será construído perto de uma usina de propriedade da empresa estatal local Skelec, para a qual a instalação venderá eletricidade. "O sistema fornecerá entre 25 e 30% das necessidades atuais de geração de energia do país e evitará a mesma quantidade de capacidade gerada a diesel", disse Leclanché.

A empresa fornecerá a tecnologia de armazenamento e atuará como empreiteira EPC para a implantação da planta solar e da instalação de armazenamento. “É a primeira vez que um sistema de energia solar em escala de megawatts, estabilizado por um sistema de armazenamento de bateria de íon de lítio de última geração, pode ser usado para fornecer verdadeira energia de 'carga básica' a um Empresa nacional de eletricidade em uma ilha do Caribe ”, disse Anil Srivastava, CEO da Leclanché.

A construção da planta começará em meados de outubro e sua conclusão está prevista para setembro de 2020. A empresa não revelou outros detalhes técnicos ou financeiros.

Remova o hidrogênio para obter melhor desempenho da bateria

Cientistas da Universidade de Santa Barbara, na Califórnia, descobriram, enquanto trabalhavam com baterias de íon sódio, que a presença involuntária de hidrogênio é a raiz de muitos defeitos da tecnologia em termos de degradação e perda de desempenho. Ao impedir que o hidrogênio acesse materiais durante a produção, as baterias de íons de sódio podem atingir níveis de desempenho comparáveis ​​aos de seus equivalentes de íons de lítio.

Potência do RCT

À medida que a fabricação de baterias de íon-lítio continua a crescer exponencialmente, os problemas em potencial com o fornecimento de materiais, como o lítio, estão se tornando cada vez mais importantes.

E embora a reciclagem provavelmente reduza o impacto de uma possível escassez, as baterias feitas de materiais mais abundantes podem ser mais baratas e mais ecológicas.

A substituição do lítio pelo sódio é uma opção frequente entre muitos pesquisadores. E, embora tentativas de comercializar essa tecnologia estejam em andamento, as baterias de sódio tendem a se degradar e perder sua capacidade ainda mais rapidamente do que as tecnologias de lítio. Como a tecnologia de íons de lítio já apresenta um problema de degradação e perda de desempenho, pode ser difícil mudar para uma química conhecida para obter níveis de degradação ainda mais rápidos.

Em um novo artigo publicado na revista Chemistry of Materials, cientistas da Universidade da Califórnia em Santa Barbara (UCSB) acreditam que grande parte da degradação do óxido de sódio e manganês, um material catódico comum, é causada pela presença de hidrogênio nos materiais.

Eles também teorizam que mecanismos semelhantes podem afetar adversamente o desempenho das baterias de íon-lítio, embora sejam necessárias mais pesquisas para comprová-lo.

Como o elemento mais abundante no universo conhecido, o hidrogênio pode penetrar nos materiais em muitos estágios de fabricação e seus efeitos em vários materiais usados ​​em energia renovável são uma importante área de pesquisa. Os cálculos do UCSB mostram que a presença de hidrogênio na camada de óxido de manganês reduz a quantidade de energia necessária para que os átomos de manganês se quebrem e se dissolvam.

"Os átomos de hidrogênio e o hidrogênio muito pequenos e reativos são um contaminante comum nos materiais", disse Chris Van de Walle, cientista da computação da Universidade da Califórnia em Santa Barbara. "Agora que seu impacto negativo é conhecido, medidas podem ser tomadas na fabricação e encapsulamento de baterias para eliminar a incorporação de hidrogênio, o que deve levar a um melhor desempenho".

Energia Solar e Eólica no sul da Austrália aumenta para 10 GW

Com a aprovação de uma usina solar de 176 MW e uma instalação de armazenamento de baterias de 66 MW perto de Murray Bridge, o gasoduto solar e solar em escala de serviços públicos da Austrália do Sul atingiu cerca de 10 GW.

Com 220 MW / 275 MWdc, Bungala, no sul da Austrália, é a maior fazenda solar da Austrália concluída até o momento. De Stock: Potência verde de Enel

Após uma série de aprovações de desenvolvimento para grandes projetos de armazenamento solar +, o gasoduto solar e solar de larga escala da Austrália do Sul cresceu para 10 GW. À medida que se move para além da meta anterior de 75% de sua eletricidade gerada por renováveis ​​até 2025, a SA pretende atingir 100% de energia renovável até 2030 e se tornar um grande exportador de energia para outros estados.

"O fato de SA atualmente ter cerca de 10.000MW de geração solar e eólica na prancheta destaca o potencial do estado de ser uma usina de energia", disse o ministro de Energia e Mineração Dan van Holst Pellekaan ao The Advertiser. De acordo com o ministro, a “carteira incomparável de projetos de energia renovável” do estado aumentaria ainda mais as credenciais econômicas e ambientais da interconexão SA-NSW de 800 MW de 800 MW proposta pela Electranet.

A SA tem sido, há muito tempo, o primeiro corredor de energia renovável do país. De acordo com um relatório recente da Green Energy Markets, o estado está a caminho de gerar energia renovável equivalente a 73,5% de seu consumo até 2030, acima dos 53% em 2018. Para atingir a meta de 100% de renováveis, o governo precisa de mais 1.300 MW de capacidade, o relatório encontrado.

Com uma série de aprovações de desenvolvimento para projetos massivos de energia solar e bateria no período recente, a SA está dando passos largos em direção a sua meta. Em questão de semanas, o governo do estado acenou 500 MW de energia solar fotovoltaica com 250 MW / 1000 MWh de armazenamento de bateria a cerca de cinco quilômetros ao nordeste de Robertstown e a Bungama Solar Farm de 280 MW juntamente com um armazenamento de bateria de 140MW / 560MWh instalação proposta pela EPS Energy, enquanto outro projeto em grande escala - o Solar River Project, que inclui 200 MW solares e 120 MWh de armazenamento de bateria e potencialmente outros 200 MW de energia solar e 150 MWh na segunda etapa - assinou um contrato de compra de energia Alinta Energy.

Conforme relatado pelo jornal, o mais recente projeto para receber a aprovação do governo é uma instalação de armazenamento solar de $ 200 milhões em Murray Bridge. Proposta pelos desenvolvedores RES, a PCH Solar Pallamana de 176 MW e a bateria de íons de lítio de 66 MW / 140MWh estarão localizados em 730 hectares de terra a cerca de 60 km a sudeste de Adelaide.

Segundo o site do projeto, a construção poderia começar no próximo outono e criar cerca de 200 empregos diretos. Uma vez comissionado em meados de 2021, o projeto deverá empregar quatro funcionários em tempo integral durante a vida útil da fábrica de 25 a 30 anos.

Para a RES, o projeto Pallamana é uma nova adição ao seu portfólio solar australiano, que já inclui os projetos de 72 MW Emerald (QLD), 22 MW Dalby (QLD) e 100 MW Tarleigh Park (NSW). Globalmente, o desenvolvedor já entregou mais de 16 GW de projetos de energia renovável. Seu gasoduto solar em escala de utilidade pública inclui 1,5 GW em desenvolvimento e 430 MW construídos ou em construção.

A instalação fv de autoconsumo da Texas Tech University, na Costa Rica, entra em operação

O sistema de geração de energia solar TTU-CR possui 141 painéis solares que podem fornecer 15% do consumo de energia de todo o edifício. Ele também possui baterias de armazenamento.

Instalação fotovoltaica da Texas Tech University Costa Rica. - Foto: Luz do sol

A Texas Tech University Costa Rica (TTU-CR) anunciou na semana passada que possui uma interconexão entre seu sistema de painéis solares e a National Force and Light Company (CNFL), com a qual seu sistema de geração de energia solar já entrou em operação

O sistema de geração de energia solar do TTU-CR possui 141 painéis solares, com capacidade para suprir 15% do consumo de energia de todo o edifício. Essa energia será usada para fornecer eletricidade a áreas comuns, como os laboratórios de bibliotecas, auditórios, química e robótica, escritórios da equipe da universidade e salas de estudo para os alunos.

O sistema também possui baterias de armazenamento, embora a Sunshine, empresa responsável pela instalação, não tenha divulgado mais informações sobre o assunto. “Nosso sistema de painéis tem uma curva de carga; isto é, a energia gerada é distribuída para uso ao longo do dia, com uma porção usada imediatamente à medida que é gerada e outra porção que é armazenada na rede para uso noturno. Além disso, nos dias em que a universidade não consome toda a energia gerada, ela é redirecionada e vendida para a rede elétrica nacional ”, afirmou Ellen Rose, diretora do TTU-CR.

Conexão entre a Austrália e Cingapura: o maior projeto de armazenamento solar do mundo recebe apoio do governo

O Território do Norte da Austrália deu grande status a um ambicioso plano para desenvolver uma fazenda solar de 10 GW acoplada a uma instalação de armazenamento de 20 a 30 GWh perto de Tennant Creek e exportar energia solar colhida no deserto australiano para Cingapura via cabos submarinos.

O 5B já havia visado instalações fora da rede e temporárias, mas agora está de olho em um projeto em escala de gigawatts. Imagem: 5B

Depois de atrair atenção no mês passado, quando planos ambiciosos foram revelados pelos proponentes do projeto, a Sun Cable, a maior usina solar do mundo, deu um grande passo à frente ao vencer o Estatuto do Projeto Principal do governo do Território do Norte (NT). O Power Link entre Austrália e Cingapura é um projeto de US$ 20 bilhões que consiste em uma fazenda solar de 10 GW acoplada a uma instalação de armazenamento de 20 a 30 GWh na ensolarada região de Tennant Creek.

Como relatado anteriormente , o projeto planeja exportar eletricidade para Darwin e Cingapura. De acordo com David Griffin, diretor administrativo da Sun Cable, sediada em Cingapura, a capacidade de transmissão do projeto será de 2,5 GW. A energia será transportada através de cabos submarinos de corrente contínua de alta tensão de 3.800 km e cobrirá 20% da demanda de energia de Cingapura.

O ministro-chefe do NT, Michael Gunner, disse no sábado que seu governo iniciaria negociações com a Sun Cable em um Acordo de Desenvolvimento de Projetos, que fornecerá a estrutura para o progresso do projeto através dos processos de aprovação necessários. A integração do projeto na rede elétrica da ASEAN em desenvolvimento também será avaliada em detalhe durante a fase de desenvolvimento, disse o governo do NT. Quanto aos próximos passos, o desenvolvedor baseado em Cingapura terá que preparar uma Declaração de Impacto Ambiental e um Plano de Benefícios Territoriais.

"O status de um grande projeto para a Sun Cable é um passo importante para tornar essa visão uma realidade", disse o ministro-chefe. “O projeto Sun Cable é um divisor de águas para o Território e aumentará nossa reputação em todo o mundo como um lugar para fazer negócios e investir.”

Com um grande status de projeto concedido a projetos iniciados pelo setor privado que são significativos para o desenvolvimento econômico do Território, o Power Link entre Austrália e Cingapura tem o potencial de criar 1000 empregos durante a fase de construção e 300 empregos operacionais. O desenvolvedor confirmou que seu parceiro solar será o fabricante 5B de desenvolvedores de painéis solares pré-fabricados com sede em Sydney . De acordo com o governo, o projeto já está engajando empreiteiros locais e buscará fabricar os painéis solares pré-fabricados e re-implantáveis ​​da 5B em Darwin e Adelaide.

"O status de um grande projeto para a Sun Cable é um passo importante para tornar essa visão uma realidade", disse o ministro-chefe. “O projeto Sun Cable é um divisor de águas para o Território e aumentará nossa reputação em todo o mundo como um lugar para fazer negócios e investir.”

Embora as aprovações finais possam levar tempo, devido ao grande tamanho do projeto e ao número de partes interessadas envolvidas, a Sun Cable está querendo apresentar o aplicativo no próximo ano. Perguntado sobre a estrutura de financiamento por trás do projeto, David Griffin, diretor-gerente da Sun Cable, um projeto com sede em Cingapura, disse à revista pv que isso ainda está por ser determinado. "A data limite para o fechamento financeiro é 2023", disse ele. A empresa estabeleceu um cronograma para iniciar a construção em 2023, com operações comerciais iniciando em 2027.

"A Sun Cable está animada para entrar na próxima fase do processo de desenvolvimento do Power-Link Austrália-Cingapura", disse a empresa em comentários. "O Território do Norte está provando ser uma ótima jurisdição para trabalhar. Estamos ansiosos para avançar o projeto com o apoio do Governo do Território do Norte".

A proposta do projeto foi revelada apenas alguns dias após o lançamento da 10 GW Vision para o Território do Norte pelo think-tank sobre mudanças climáticas Beyond Zero Emissions. Calculando com o potencial ilimitado da região para gerar energia solar, o relatório aumenta a conscientização sobre os empregos potenciais e oportunidades de receita para os Territorianos em uma economia de carbono zero até 2030.

Elimine o hidrogênio para melhorar o desempenho da bateria, dizem os cientistas

Cientistas da Universidade da Califórnia, em Santa Bárbara, que estão trabalhando com baterias de íons de sódio, descobriram que a presença não intencional de hidrogênio é responsável por muitas das deficiências da tecnologia em termos de degradação e perda de desempenho. Manter o hidrogênio fora dos materiais durante a produção pode permitir que as baterias de íons de sódio atinjam níveis de desempenho que competem com as contrapartes de íons de lítio.

Fábrica de baterias na China. Tomar medidas para evitar a adição de hidrogênio aos materiais das baterias durante a produção pode melhorar seu desempenho a longo prazo, de acordo com cálculos baseados na tecnologia de íons de sódio. Imagem: RCT Power

Como a fabricação de baterias de íons de lítio continua a crescer exponencialmente, os problemas potenciais com o fornecimento dos materiais necessários para as baterias, incluindo o próprio lítio, tornam-se mais proeminentes. E, embora a reciclagem provavelmente diminua o impacto, as baterias feitas de materiais mais abundantes poderiam ser mais baratas e mais ecológicas.

Substituir o lítio por sódio é uma opção favorecida por muitos na comunidade de pesquisa. E enquanto tentativas tentativas de comercializar esta tecnologia estão em andamento, as baterias de sódio tendem a degradar e perdem sua capacidade ainda mais rapidamente que as tecnologias de lítio. Como a degradação e a perda de desempenho já são um problema na tecnologia de lítio-íon, mudar para uma química que se degrada ainda mais rapidamente pode se tornar uma venda difícil.

Em um novo artigo publicado na revista Chemistry of Materials, cientistas da Universidade da Califórnia, Santa Bárbara (UCSB) calculam que grande parte da degradação do óxido de manganês sódico, um material comum do cátodo, é causada pela presença de hidrogênio nos materiais. . Eles também teorizam que mecanismos semelhantes poderiam afetar negativamente o desempenho das baterias de íons de lítio, embora mais pesquisas sejam necessárias para provar isso.

Como o elemento mais abundante no universo conhecido, o hidrogênio pode entrar nos materiais em muitos estágios de fabricação, e seus efeitos em vários materiais usados ​​em fontes renováveis ​​são uma importante área de pesquisa. Os cálculos da UCSB mostram que a presença de hidrogênio na camada de óxido de manganês reduz a quantidade de energia necessária para que os átomos de manganês se soltem e se dissolvam.

“Como os átomos de hidrogênio são tão pequenos e reativos, o hidrogênio é um contaminante comum nos materiais. explicou Chris Van de Walle, um cientista de materiais computacionais da UC Santa Barbara. "Agora que seu impacto negativo foi sinalizado, medidas podem ser tomadas durante a fabricação e o encapsulamento das baterias para suprimir a incorporação de hidrogênio, o que deve levar a um melhor desempenho".