University of Canterbury (UC) Docent Aaron Marshall tror det och utvecklar redoxflödesbatterier som ett livskraftigt energilagringssystem som aldrig kommer att slita.

Docent Aaron Marshall från College of Engineering kemi- och processtekniska avdelning arbetar för att utveckla ett stabilt, pålitlig, kostnadseffektivt redoxflödesbatteri alternativ till den traditionella litiumjon (Li-ion).

"Utbud och efterfrågan är det största problemet med förnybar energi. Det mesta av vår el används inte under dagsljus, därför behöver vi en pålitlig, stabilt sätt att lagra energi, " han säger.

I litiumjonbatterier, energin lagras när Li -joner reagerar med och absorberar i de fasta elektroderna. Detta ändrar fysiskt elektroderna, få dem att expandera och dra ihop sig under laddnings- och urladdningsprocessen. Redox flödesbatterier är väldigt olika. Elektroderna ändras inte, istället använder systemet tankar med vätska, består av metaller lösta i en lösning, som laddas och laddas ur.

"Den ständiga förändringen av den fysiska strukturen i ett litiumjonbatteri sliter så småningom på elektroderna, till den punkt där de inte kan ta upp så mycket energi. Med tiden kommer du bara att kunna ladda ditt batteri till 50% och, eftersom det inte är lätt att återvinna, den vanliga konsumenten byter helt enkelt batteriet. Redoxflödesbatterier tappar inte laddningskapacitet över tid eftersom lösningen inte slits, " han säger.

Detta gör att redoxflödesbatterier låter väldigt attraktiva, men det finns utmaningar att göra det till ett livskraftigt alternativ.

"En utmaning för redoxflödesbatterier i detta skede är hur långsamt batteriet kan laddas och laddas ur. För att frigöra en jämförbar mängd ström som litiumjonbatterier, flödesbatteriets elektroder måste vara stora - opraktiskt stora. "

"Vi arbetar för att utveckla ett mer livskraftigt system. Om vi ​​kan halvera elektrodernas storlek genom att fördubbla reaktionshastigheten, då kan vi sänka kostnaden. Om vi ​​kan göra ett billigare system som är jämförbart i pris med ett Li-ion-batteri, men varar minst dubbelt så länge och är mer stabil skulle det inte vara attraktivt? "

"Och den mest spännande delen är, vi kliar bara på ytan. Dessa batterier kan vara billiga och robusta lösningar för storskalig energilagring. "

"Redoxflödesbatterier används redan som backup för kärnkraft på grund av stabiliteten och tillförlitligheten för att lagra och inte tappa ström under lång tid, men jag tror att under de närmaste fyra till fem åren kommer den här typen av system att bli mycket vanligare. "