Аккумулятор на морской воде

02.04.2025

Современные технологии хранения энергии сталкиваются с ограничениями, особенно когда речь идет о крупных энергосетях. Литий-ионные аккумуляторы, широко используемые в электромобилях и портативных устройствах, постепенно достигают предела своей эффективности. В поисках альтернатив ученые обратили внимание на водные аккумуляторы, в которых электролитом выступает морская вода. Недавние исследования, проведенные канадской командой под руководством профессора Сяолея Вана, привели к созданию принципиально новой конструкции такого аккумулятора.

Главная сложность, ранее сдерживавшая развитие водных аккумуляторов, заключалась в отсутствии подходящих материалов для анодов - элементов, через которые происходит отток заряда. Ученые смогли преодолеть этот барьер, разработав инновационный анод на основе полимерных нанолистов, дополненных углеродными нанотрубками. Такое сочетание материалов не только эффективно удерживает различные ионы, содержащиеся в морской воде, но и значительно увеличивает долговечность аккумулятора.

Одним из ключевых преимуществ нового анода стала его структура. Благодаря оптимальной толщине он способен накапливать больше энергии, чем традиционные аналоги, что делает его особенно перспективным для использования в энергосистемах. Испытания показали, что аккумуляторы с таким анодом выдерживают до 380 тысяч циклов зарядки и разрядки, что значительно превышает показатели обычных литий-ионных батарей.

Помимо высокой износостойкости, новая технология демонстрирует отличную производительность даже в экстремальных условиях. Аккумулятор способен стабильно работать при низких температурах, а также выдерживать интенсивные нагрузки, такие как быстрая зарядка и разрядка. Эти характеристики делают его идеальным кандидатом для хранения избыточной энергии, полученной от солнечных и ветряных электростанций.

Применение водных аккумуляторов с инновационным анодом может стать важным шагом в развитии возобновляемой энергетики. Они помогут снизить нагрузку на энергосистему, обеспечивая более надежное и экологичное хранение электричества. В настоящее время ученые продолжают работу над совершенствованием технологии и возможностью ее масштабного внедрения, что в перспективе может значительно изменить подход к хранению энергии на глобальном уровне.

<< Назад: Люди отвлекаются независимо от наличия смартфона рядом 02.04.2025

>> Вперед: Пятна жирафов адаптируют их к перепадам температуры 01.04.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

LG и Prime Video: студияная версия кинематографа 31.07.2026

Современные телевизоры предлагают множество режимов изображения, которые автоматически корректируют цвета, контраст и резкость. Однако создатели фильмов часто жалуются, что дополнительная обработка искажает их замысел. Новая функция, появившаяся на телевизорах LG, пытается решить эту проблему, передавая контроль над настройками непосредственно студии. LG и Prime Video запустили режим "Оригинал автора" - первую настройку изображения, которой управляет сама студия. Он доступен только на OLED evo 2026 модельного года. LG Electronics и Prime Video объявили о совместной инициативе, приуроченной к стриминговой премьере фильма "Властелины Вселенной". В рамках сотрудничества на телевизорах компании появились две новые функции - режим изображения "Оригинал автора" и голосовая команда для пульта Magic Remote. Ключевая новинка - режим "Оригинал автора", который в LG называют первым в области настройки изображения для стримингового контента. Его отличие от распространенного FILMMAKER MODE за ...>>

Астронавты на Марсе не смогут выжить даже в скафандрах 30.07.2026

Высадка людей на Марс остается одной из самых амбициозных целей космических агентств. Красная планета лишена пригодной для дыхания атмосферы и подвергается высокому уровню солнечной радиации, поэтому астронавты смогут находиться на ее поверхности только в специальных скафандрах. Однако новые исследования показывают, что даже самые современные космические костюмы могут оказаться непригодными для работы в условиях марсианской гравитации. По результатам испытаний стало ясно, что новые скафандры NASA не подходят для использования астронавтами на Красной планете. На Марсе отсутствует воздух, пригодный для дыхания, а также наблюдается высокий уровень солнечной радиации. Это лишь некоторые из многих факторов, которые усложнят нахождение людей на поверхности. Современные скафандры не рассчитаны на марсианскую гравитацию, составляющую примерно 38 процентов земной. Новейшее поколение костюмов просто слишком тяжелое для использования на Марсе, пишет Phys. Новая серия скафандров, которую раз ...>>

Случайная новость из Архива Эффективный и бюджетный электробиодизель 27.11.2024 Американские специалисты разработали уникальный метод производства электробиодизеля, который может стать эффективным и экологически чистым решением для тяжелого транспорта и авиации. Этот подход, превосходящий традиционные методы в 45 раз, обещает сократить выбросы углекислого газа и снизить зависимость от ископаемого топлива. Электробиодизель создается через процесс электрокатализа, где углекислый газ (CO2) превращается в промежуточные вещества, такие как ацетат и этанол. Далее, эти соединения перерабатываются специально модифицированными бактериями Rhodococcus jostii в липиды - основу биодизельного топлива. В результате создается продукт, который не только экологичен, но и требует меньше ресурсов, чем биодизель из сои. Ключевое преимущество технологии заключается в ее энергоэффективности. Она достигает конверсии солнечного света на уровне 4,5%, что намного превышает 1% при обычном фотосинтезе растений. Это стало возможным благодаря применению инновационного катализатора на основе цинка и меди, который значительно ускоряет преобразование CO2 в полезные вещества. Одна из главных проблем традиционного биодизеля - ограниченность посевных площадей для выращивания сырьевых культур. Новый метод позволяет производить топливо без необходимости в больших земельных ресурсах, что открывает перспективы массового внедрения даже в условиях дефицита сельскохозяйственных угодий. Электробиодизель значительно уменьшает углеродный след. Обычный дизель выделяет около 0,52 г CO2 на каждый грамм топлива, тогда как новое топливо имеет гораздо меньший экологический урон. Это делает его особенно перспективным для тяжелого транспорта и авиации, где использование экологичных альтернатив наиболее актуально. Разработка также способна стимулировать создание возобновляемых материалов и химических веществ, открывая путь к более устойчивой экономике. Исследователи уверены, что эта технология станет важным этапом в переходе к углеродно-нейтральной энергетике. Электробиодизель демонстрирует, как научные достижения могут предложить решения глобальных экологических вызовов. Его масштабное внедрение может изменить будущее энергетики, сделав ее не только устойчивой, но и доступной для широкого применения. Разработка такого топлива - это шаг в сторону экологически чистого мира и значительный вклад в борьбу с изменением климата.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026