스위스 태양광 기술 연구소(Swiss Institute of Solar Technology)의 연구원들은 유럽 7개국의 과학자들로 구성된 팀을 구성하고 Horizon Europe Foundation의 자금을 받아 유망한 알루미늄 에너지 저장 프로젝트를 개발했습니다. 프로젝트 이름은 "Reveal"이며 녹색 에너지의 핵심 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다. 여름에 풍차와 태양 전지 패널이 생성할 모든 에너지를 겨울 동안 어떻게 그리고 어디에 저장할 것인가? 오늘날 과학자들의 관심은 금속의 산화환원 과정에 집중되어 있습니다.
계산에 따르면 순수 알루미늄은 1kg 및 1cu당 8.7kWh의 특정 에너지 소비를 가지고 있습니다. m의 알루미늄은 23.5MWh를 축적할 수 있습니다. 이는 Tesla 최고의 EV 배터리보다 33배, 상용 리튬 이온 배터리보다 50배 더 많은 양입니다. 알루미늄을 사용하기 쉽도록 직경 1mm의 공으로 부수면 일반 가정의 지하실에있는 10 개의 버킷 만 1-1.5 년 동안 에너지를 공급할 수 있습니다.
처음에는 알루미늄을 충전해야 하며, 이에 대해 수산화알루미늄은 전기분해에 의해 순수한 알루미늄으로 변환됩니다. 공정 효율은 65%이며 800℃의 온도, 특수 불활성 전극 및 산업용 장비가 필요하므로 절차는 특수 스테이션에서 수행됩니다. 그러나 에너지 방출의 역 과정은 집의 같은 지하실에서 조직 될 수 있으며 이에 필요한 물과 알루미늄의 반응은 100 ℃ 이하의 온도에서 발생합니다. 출력은 수산화알루미늄, 연료 전지용 수소 및 공간 난방용 열입니다.
더 높은 온도를 필요로 하는 알루미나 기술도 있으며 과학자들은 알루미늄을 산화 및 환원하는 다른 방법을 탐구해야 합니다. 가장 중요한 것은 알루미늄 배터리를 방전한 후 다시 작동할 준비가 되었기 때문에 동일한 금속 볼을 거의 끝없이 사용할 수 있다는 것입니다. 순수 알루미늄은 야외에서도 보관이 가능하고 안전하며 표면의 산화층이 1나노미터 이하로 에너지 손실이 1% 미만입니다.
Reveal 프로젝트는 기술적으로 복잡하며 2026년까지 결과를 기대해서는 안 됩니다. 그러나 성공한다면 지구상의 엄청난 양의 알루미늄 매장량을 감안할 때 인류는 이상적인 에너지 저장 장치를 얻을 수 있습니다.
2022-08-26 14:17:48
작가: Vitalii Babkin