به گزارش خبرگزاری صدا و سیما؛ به نقل از وبگاه اسپکترم (spectrum)، با توجه به تلاش کشور‌ها برای ایجاد ظرفیت‌های انرژی تجدیدپذیر در قالب انرژی خورشیدی و بادی، نیاز به سیستم‌های ذخیره بلندمدت انرژی که می‌توانند شبکه را در زمان‌های متناوب پشتیبانی کنند، افزایش می‌یابد.
راه حل‌های مبتنی بر باتری لیتیوم یون برای این منظور عرضه شده است، اما با هزینه‌های بالای ذخیره انرژی ۴۰۵ دلار برای هر کیلووات ساعت مواجه است. محققان MIT در مقاله‌ای مطرح کردند؛ اگر تغییر به انرژی‌های تجدیدپذیر محقق شود، این هزینه‌ها باید به ۲۰ دلار به ازای هر کیلووات ساعت کاهش یابد.
باتری‌های سنتی با استفاده از الکترود‌های جامد و الکترولیت مایع ساخته می‌شوند. این اجزاء متعاقباً نیاز به تفکیک به واحد‌های جداگانه از طریق اجرای غشا‌ها و جداکننده‌ها را دارند.
در طول فرآیند تقویت باتری ها، یون‌ها به داخل و خارج الکترود‌ها مهاجرت می‌کنند که منجر به انبساط و انقباض این اجزا می‌شود. در طی چرخه‌های متعدد، این فعالیت منجر به خراب شدن مواد به کار رفته و کاهش ظرفیت باتری می‌شود. به همین دلیل است که باتری‌های لیتیوم یون طول عمر محدودی دارند.
با این حال، مفهوم فلز مایع به اجزای کمتری نیاز دارد، در نتیجه کاهش قابل توجه هزینه را خواهیم داشت.
طراحی باتری فلز مایع شامل سه لایه مجزا از مایع است که به دلیل تفاوت در چگالی آن‌ها روی یکدیگر قرار می‌گیرند. متراکم‌ترین آن آنتیموان مذاب است که به عنوان کاتد عمل می‌کند، در حالی که سبک‌ترین آن، کلسیم است که به عنوان آند عمل می‌کند. پل زدن بین آن‌ها توسط محلول نمک کلرید کلسیم است که به عنوان الکترولیت عمل می‌کند انجام می‌شود.
در فاز تخلیه، آند، یون‌های کلسیم را آزاد می‌کند که به سمت کاتد مهاجرت می‌کنند و در نتیجه یک آلیاژ کلسیم-آنتیموان ایجاد می‌شود. در طول این فرآیند تخلیه، ترمینال منفی به طور کامل مورد استفاده قرار می‌گیرد و متعاقباً در چرخه شارژ بعدی بازسازی می‌شود.
هزینه ذخیره سازی انرژی پیش بینی شده حدود ۲۰۰ دلار در هر کیلووات ساعت است که تقریباً ۵۰ درصد کمتر از هزینه ذخیره سازی باتری لیتیوم-یون است. با این حال، این رقم با هدف نهایی آن‌ها برای هزینه ذخیره انرژی فاصله زیادی دارد.
