Bei Batteriekonstruktionen, die auf dem Prinzip des Flüssigkeitsflusses von einem Reservoir zum anderen basieren (Flüssigkeitsstrombatterie), werden üblicherweise Ventile und Pumpen verwendet, um die Bewegung des Elektrolyten sicherzustellen. Dieser Elektrolyt oder Elektrolyte zweier verschiedener Typen, die durch eine Ionenmembran getrennt sind, bewegen sich durch eine Kammer mit Elektroden, auf der ein elektrisches Potential erzeugt wird. Die Nachteile solcher Batterien können auf die Komplexität ihres Designs zurückgeführt werden, aber sie haben einen unbestreitbaren Vorteil, nachdem der gesamte Elektrolyt von einem Behälter in einen anderen geflossen ist. Für ihre Wiederverwendung ist es notwendig, den Flüssigkeitsstrom in die entgegengesetzte Richtung zu lenken. Nach einem ähnlichen Prinzip haben Forscher am Massachusetts Institute of Technology eine "ewige" Batterie geschaffen, in der der Elektrolyt nur unter dem Einfluss der Schwerkraft fließt. Und in OrdnungUm den Akku wieder aufzuladen, müssen Sie ihn nur wie eine Sanduhr umdrehen.
In einer Prototypbatterie füllt flüssiger Elektrolyt nur eine Seite der Batterie, die andere ist mit metallischem Lithium gefüllt. Die Forscher berichteten, dass diese Hybridoption eine Zwischenoption ist, mit der die Funktionalität ihrer Idee getestet werden soll. Und in naher Zukunft werden sie einen neuen Prototyp bauen, in dem sich nur ein flüssiger Elektrolyt befindet. Dennoch gibt es eine Zukunft für eine solche Hybridbatterie, da mit diesem Ansatz hocheffiziente Energiequellen und Speichergeräte geschaffen werden können, die die besten Eigenschaften von Festkörper- und Flüssigelektrolytbatterien nutzen.
Die scheinbare Einfachheit des neuen Batteriedesigns täuscht sehr. Um es zu schaffen, mussten die Wissenschaftler tief in die Feinheiten der Bewegung von Flüssigkeitsströmen eintauchen, die optimale Zusammensetzung des flüssigen Elektrolyten finden und das Design der Batterie selbst entwickeln. Alle Anstrengungen waren das Ergebnis wert, da die resultierende elektrische Energiequelle einfach und kostengünstiger ist als andere ähnliche Lösungen.
Das Design der neuen Batterie ist skalierbar. Auf ihrer Basis können beliebig große modulare Systeme erstellt werden, die als Puffer zwischen variablen Energiequellen wie Sonne und Wind und Endverbrauchern dienen. „Wir konnten eine Brücke zwischen zwei völlig unterschiedlichen Bereichen zwischen Fluiddynamik und Elektrochemie schlagen“, schreiben die Forscher. „Flüssigkeitsübertragungsgeräte machen den größten Teil der Kosten für Flüssigkeitsbatterien aus. Und unsere Technologie ermöglicht es Ihnen, dies vollständig loszuwerden."
