Una batería de intercalación de Japón almacenará energía térmica y la liberará a pedido

Investigadores de la Universidad de Tohoku (Japón), junto con especialistas de Rigaku Corporation, trabajan en la creación de un nuevo dispositivo de almacenamiento de energía basado en el principio de intercalación.

El óxido de manganeso, un material natural común, se convertirá en el elemento básico de la batería del futuro. La fuente de energía es el exceso de calor de las instalaciones industriales, que puede ser útilmente almacenado y reutilizado.

Durante la intercalación, las moléculas de una sustancia abandonan libremente la estructura de otra y luego pueden regresar sin mucho esfuerzo y condiciones. En este caso, estamos hablando de moléculas de agua que están contenidas dentro del óxido de manganeso en forma cristalina entre iones de potasio. Cuando se calienta a 200 ℃, el agua se libera al ambiente externo, y cuando se enfría a 120 ℃, las moléculas de agua del aire llenan la estructura porosa del mineral.

Lo que es importante, la eliminación del agua conduce a la acumulación de calor dentro del mineral, y su retorno conduce al proceso inverso, en el que se basa el principio de la batería. Los científicos notan que la estructura natural en capas especial del óxido de manganeso no experimenta cargas destructivas durante este proceso, tal batería no se degrada cuando se carga y descarga. La densidad de energía calculada alcanza los 1000 MJ por metro cúbico. m, y el tiempo de acumulación de energía es de solo unos minutos.