Vloeibare metalen vormen superbatterij

Een batterij met vloeibaar lithium en lood kan grote hoeveelheden elektriciteit opslaan, zelfs genoeg om aan ons elektriciteitsnetwerk te koppelen.

De piek in elektriciteitsverbruik loopt niet altijd gelijk met de piek in opwekking van zonne- of windenergie. Opslag is dus noodzakelijk en alle mogelijkheden, van energieatol tot gasopwekking, hebben hun voor- en nadelen. Voor grote hoeveelheden energie zijn accu’s meestal niet geschikt: te duur en te weinig capaciteit. Ingenieurs aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT) ontwikkelden echter een batterij die, vergeleken met andere accu’s, tegen een lage prijs eenvoudig grote energiehoeveelheden kan opslaan.

De negatieve elektrode bevat lood met een scheutje van het metalloïde antimoon terwijl de andere pool uit lithium bestaat. Een zout elektrolyt scheidt de twee. Alle stoffen zijn vloeibaar, wat een temperatuur vereist van zowat 450 graden Celsius, maar net zoals olie en water vermengen de drie hete componenten niet met elkaar. Als de opgeladen batterij wordt gebruikt, zakt het lithium, stilaan ontdaan van zijn elektronen, naar onderen om zich te binden met antimoonatomen. Stuur je elektriciteit door de batterij, dan maakt het lithium zich vrij en vormt het opnieuw een apart laagje.

De accu is even efficiënt als een energieatol, dat zo’n 70 procent van de geïnvesteerde energie teruggeeft. Bovendien is het capaciteitsverlies beperkt: 6 procent na 450 keer op- en ontladen, melden de onderzoekers in Nature. De batterij zal binnen een jaar op het terrein gebruikt worden, onder meer in Hawaï, terwijl de wetenschappers verderwerken aan een betere versie. (tn)

In het recentste nummer van Eos (oktober 2014) kunt u een artikel lezen over de problematiek van energieopslag. Vroeger was het simpel: kernenergie, gas, steenkool zorgden in landen als België en Nederland voor een constante stroomvoorziening. Nu Europa groene stroom als de toekomst oplegt, rijst een probleem. Want als de zon niet schijnt of de wind niet waait, is er ook geen stroom. Er is daarom nood aan batterijen die heel veel energie kunnen opslaan.