Een nieuwe batterij slaat zonne-energie op en zet die later – met behulp van een zuur – om in waterstofgas.
Op een zonovergoten dag wekken zonneparken grote hoeveelheden energie op – soms meer dan kan worden gebruikt. Daarom werken tal van bedrijven aan batterijen om deze overtollige zonne-energie op te slaan. Duitse onderzoekers hebben onlangs ook zo’n batterij ontwikkeld. Hij werkt alleen net iets anders dan de conventionele exemplaren.
De zonnebatterij bestaat onder meer uit een copolymeer. Zodra dit materiaal wordt blootgesteld aan zonlicht, slaat het elektronen op in zijn moleculaire structuur. Bij deze stap weet de batterij 80 procent van de energie op te slaan. Deze lading blijft vervolgens zeker drie dagen stabiel – zelfs in het donker.
Lees ook:
- Deze batterij haalt energie uit suiker en is een stuk duurzamer en veiliger
- Kernbatterijen zouden jarenlang stroom kunnen leveren zonder op te laden
Groene waterstof
Dit is op zich al vrij bijzonder, maar het belangrijkste verschil tussen deze en andere zonnebatterijen is dat het Duitse opslagsysteem de opgeslagen energie vrijgeeft als groene waterstof. Om dit voor elkaar te krijgen, voegen de onderzoekers een zuur en een katalysator toe. Het copolymeer reageert hierop door zijn elektronen af te geven. Deze vormen vervolgens samen met de protonen uit het zuur waterstofgas. Dit gebeurt met een efficiëntie van ongeveer 72 procent.
Aan de kleur van het copolymeer kun je zien of de zonnebatterij is opgeladen of niet. Violet betekent dat het materiaal vol zit; geel dat het zich in ontladen toestand bevindt.
Er zijn nog wel wat hordes te nemen voordat de batterij kan worden ingezet. Zo moet onder meer de energiedichtheid per volume omhoog, en moeten de onderzoekers de stabiliteit over duizenden laad-ontlaadcycli aantonen. Maar een veelbelovend concept is het wel.
Bronnen: Nature Communications, TW.nl
Beeld: Elvira Eberhardt/Ulm University