Разработана новая водная батарея, способная выдерживать до 120 000 циклов зарядки. По расчётам авторов, в системах хранения энергии такая технология может работать около 300 лет без заметной потери ёмкости — это более чем в десять раз превышает срок службы современных литий-ионных аккумуляторов.
Основой батареи стали синтетические ковалентные органические полимеры (COPs). Эти материалы имеют прочную пористую структуру, через которую проходят ионы. Ранее подобные полимеры быстро разрушались в водной среде из-за агрессивных электролитов с высокой кислотностью или щёлочностью. Исследователи решили проблему, создав материал с устойчивой молекулярной структурой и используя нейтральный электролит с pH 7, близким к обычной воде.
Также выделяется безопасность системы. Исследователи подчёркивают, что используемый электролит настолько нетоксичен, что его сравнивают с раствором, применяемым при производстве тофу. Для энергетики это серьёзный аргумент. Современные аккумуляторы часто требуют сложной утилизации из-за токсичных и пожароопасных компонентов.
Сегодня водные батареи считаются одним из перспективных направлений для хранения энергии от солнечных и ветровых электростанций. Они дешевле, не возгораются и лучше подходят для крупных сетевых систем. Это особенно важно сейчас, когда энергию из возобновляемых источников необходимо надёжно, дёшево и безопасно хранить десятилетиями.
