Lithium en kobalt kunnen snel schaars worden

Kobalt en lithium worden schaars

De winplaatsen van lithium (l) en kobalt (r) zijn geografisch erg beperkt (afb: Nature Reviews Materials)

Lithium en kobalt zijn wezenlijke grondstoffen van lithiumionbatterijen en vormen, daardoor, een belangrijke pijler onder een duurzame toekomst, maar uit onderzoek van het Helmholtz-instituut in Ulm (D), onderdeel van het KIT, zouden de bronnen voor beide stoffen de komende decennia wel eens kunnen ‘opdrogen’. Vooral het giftige kobalt wordt snel schaarser. Het wordt dus zaak om te zien naar andere materialen voor het opslaan van energie zoals natrium, magnesium, maar ook zink, calcium en aluminium.  Lees verder

Duitsers willen gigantische redoxaccu bouwen voor windpark

Redoxfluxaccu voor het opslaan van duurzame energie

Model van de accu. Middenachter staat Ulrich Schubert (afb: der Spiegel)

Wind- en zonne-energie zijn mooie systemen, maar wat moet je met die energie als die niet nodig is? Opslaan, maar daar zijn al heel wat hoofdbrekens voor versleten (als je tenminste hoofdbrekens kunt verslijten). Het plan Lievense vind ik nog steeds het mooiste, maar in Duitsland denken ze dat probleem met een redoxfluxaccu op te kunnen lossen en niet zo’n kleintje ook. Eentje die 700 MWu kan opslaan.  Het mooie van redoxfluxaccu’s is dat ze geen zelfontlading hebben. Lees verder

Porfyrine laat accu’s beter presteren

koperporfyrine als batterijverbeteraar

Een koperprofyrine zou de oplaadsnelheid van lithiumionbatterijen aanzienlijk bekorten (afb:KIT)

Porfyrinen, stoffen die de chemische basis vormen van chlorofyl (bladgroen) en van vitamine B12, laten accu’s beter presteren, ontdekten onderzoekers van het technologisch instituut in Karlsruhe (D), het KIT. De oplaadsnelheid komt in de buurt van minuten als de natuurlijke stof aan het elektrodemateriaal wordt toegevoegd. Ook de opslagdichtheid wordt groter. De onderzoekers hebben een ontwerp gemaakt van wat de basis zou kunnen worden van betere batterijen/accu’s en supercondensatoren (een andere techniek op energie op te slaan). Lees verder

Zonne-energie doet het beter zonder opslag

Zonnepannen van Elon Musk

Zonnepannen van het bedrijf van Elon Musk, dat ook opslagsystemen aanbiedt

Het direct benutten van zonne-energie wordt meestal onlosmakelijk gekoppeld aan opslag, maar volgens een onderzoek van de universiteit van Texas is dat lang geen uitgemaakte zaak. Een eigenaar van zonnecellen die zelf de opgewekte energie opslaat is onvoordeliger uit dan als hij/zij die overmaat aan energie op het stroomnet ‘loost’. Zowel het energieverbruik als de kooldioxideuitstoot gaan omhoog met een eigen opslagsysteem, stellen de onderzoekers. Dat klinkt onlogisch. Bovendien moet daarvoor wel een stroomnet zijn met voldoende capaciteit.

Lees verder

Leuvense zonnecel produceert waterstof

zonnecelEen onderzoeksgroep van het Centrum voor Oppvlaktechemie en Katalyse van de KU Leuven zou er als eerste ter wereld in geslaagd zijn om een zonnepaneel te ontwerpen dat louter op basis van zonlicht en waterdamp uit de lucht waterstofgas kan produceren. Waterstofgas is de ‘ideale’ brandstof, omdat verbranding, meestal via brandstofcellen, louter water oplevert. Lees verder

Graz werkt nu ook aan batterijzonnecel

zonnecelbatterij van Yiying Wu

De zonnecelbatterij van Yiying Wu van de universiteit van Ohio (afb: OSU)

Echt nieuw is het idee niet en al eerder presenteerde onderzoekers van de staatsuniversiteit van Ohio een combinatie van zonnecellen en batterijen, een batterijzonnecel, maar laten we niet al te moeilijk doen: de universiteit van Graz (Oos) is ook bezig met de ontwikkeling van een voordehandliggende zonnecel/batterijcombinatie, heel voordehandliggend SolaBat genoemd. Ze noemen het daar een vrijwel onontgonnen onderzoeksterrein. Lees verder

Supercondensator slaat warmte als elektriciteit op

Het principe van de thermoelektrische supercondensator

Het principe van de thermoelektrische supercondensator (afb: uiv. van Linköping)

Onderzoekers van de universiteit van Linköping (Zwe) hebben een supercondensator ontwikkeld die warmteverschillen omzet in elektriciteit en die opslaat. De supercondensator zou geen dure of gevaarlijke materialen vergen, op industriële schaal zijn te fabriceren en maar liefst 2500 keer meer energie kan opslaan dan de huidige thermoelektrische supercondensatoren. Voor alle zekerheid is er octrooi aangevraagd op het ontwerp. Je kunt nooit weten of dit een treffer is. Lees verder

Kooldioxide als, ondergrondse, energiebron

Superkritisch kooldioxideVan de nood een deugd maken, daar lijkt het op bij het idee vanTom Buscheck en collega’s van het Lawrence Livermore-lab in Californië om kooldioxide te gebruiken als, ondergrondse, energiebron. Buscheck ontvouwde zijn idee voor een gehoor van geologen in Wenen. Gebruik overtollige energie om kooldioxide af te vangen en op te bergen, waar het die overtollige energie bewaart in de vorm van (over)druk en warmte.
Lees verder

Lithiumbatterij krijgt ‘vastestofimpuls’

Nieuw vastestoflithiumbatterijHet klinkt allemaal vrij onwaarschijnlijk wat het Amerikaanse bedrijfje Sakti3 beweert, maar stofzuigermaker en uitvinder James Dyson gelooft er in. Het bedrijfje, spruit van de universiteit van Michigan, zou een manier gevonden hebben om de energie-inhoud van lithiumbatterijen bijna te verdubbelen. Dat zou goed nieuws zijn voor de eigenaars van E-auto’s. Bovendien zou de nieuwe lithiumbatterij goedkoper te maken zijn dan de nu gebruikelijke. Dyson heeft er 15 miljoen dollar voor over (zo’n € 14 miljoen). Klein bier als je de bedragen kent die Google en Apple betalen voor bedrijfjes die nog groen achter de oren zijn. Lees verder

Licht activeert polymere ‘kunststofspier’

Kunststofspier

De twee onderdelen van de molmotor (rood en blauw) kunnen onafhankelijk van elkaar draaien, waardoor de polymeerketens in elkaar worden gefrommeld (afb: univ. van Straatsburg)

Levende systemen kunnen via moleculaire motors bewegingen produceren die ook op macroschaal effect hebben, zoals het samentrekken van spieren. Nicolas Giuseppone van de universiteit van Straatsburg heeft het met met zijn onderzoeksgroep voor elkaar gekregen om op een soortgelijke manier kunststof, in de vorm van een gel, te doen ‘krimpen’ door kunstmatige molmotoren tot zo’n 80% van het oorspronkelijke volume. Als dat stuk kunststof wordt belicht beginnen de molmotoren met hun werk door de polymere bij elkaar te trekken. Dit contractiemateriaal zou kunnen dienen voor de opslag van lichtenergie, denken de onderzoekers.
Lees verder