새로운 아연 배터리 기술은 수요에 따라 친환경 수소를 저장하고 생산할 수 있습니다.
새로운 아연 배터리 기술은 친환경 수소를 저장하고 생산합니다.
기후 목표를 달성하기 위해 재생 가능 에너지로의 전환은 중요하지만, 태양 및 풍력과 같은 에너지원에 완전히 의존하는 것은 효율적이고 지속 가능한 저장에 여전히 큰 도전을 제공합니다.
이제 독일의 프라우포르 IZM이 주도하는 연구 consrotium은 수소 전지 기술을 사용하여 전기를 저장할 뿐만 아니라 필요할 때 초록색 수소도 생산할 수 있는 아연 전지 기술에 대한 문제를 해결하고자합니다.
이 목표를 실현하기 위해 연구 기관은 두 개의 상업 파트너 (Zn2H2 및 Steel PRO Maschinenbau)와 협력하여 Zn-H2 프로젝트에 참여했습니다.
연구 그룹은 리튬 이온 전지와 비교하여 저렴한 것뿐만 아니라 완전히 재활용 가능하고 보다 쉽게 구할 수있는 재료인 강철, 아연 및 수산화 칼륨으로 이루어진 아연 전지로 실험하기로 결정했습니다. 연구자들은 또한 알칼리성 수 전해를 혼합물에 추가하여 완전히 새로운 기술을 만들었습니다.
프라우포르 IZM의 로버트 한 박사는 전지 내부의 화학적 과정에 대해 설명했습니다. “충전 중에 물은 산화되어 산소로 전환되며, 아연 산화물은 금속 아연으로 환원됩니다. 방전 중에는 다시 아연 산화물로 변하고 물이 환원되어 수소를 방출합니다. 이것은 일반 전지와 수소 원천의 독특한 조합입니다.”
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연구자들은 개별 전지 셀에 대한 실험실 테스트를 수행하여 여러 사이클 동안의 효율성과 안정성을 평가하여 자신들의 시스템이 작동함을 입증했습니다. 연구자들은 올해 말에는 용량이 약 12V 및 50Ah인 8개의 상호 연결된 셀을 테스트할 계획입니다.
팀에 따르면 “첫 번째 테스트 결과는 전력 저장 시 50%의 효율성과 수소 생산 시 80%의 효율성을 약속하며, 수명은 약 10년입니다.”
그들의 비전은 금속 아연 형태로 에너지를 저장하고 필요할 때 다시 전기 및 수소로 변환하는 산업 규모의 전기 충전식 수소 저장 시스템을 구현하는 것입니다. 그들은 또한 아연 전지의 낮은 비용이 상업용 녹색 에너지 저장을 위한 유망한 대안 기술로 만들어 준다고 믿습니다.
Zn-H2 프로젝트는 2025년 9월에 종료 예정이며, 그린 수소의 가능성을 더욱 확대하고자합니다. (현재 글로벌 수소 생산의 약 1%를 차지) 그린 수소의 힘을 발휘하여 화학 및 철강 제조와 같은 고 배출 산업의 탄소 배출을 줄이는데 도움을 줄뿐만 아니라 가정용 전기 및 열을 공급 할 수도 있습니다.
