Opis projektu
Przełomowy akumulator cynkowo-powietrzny i ulepszone magazynowanie energii
Rozwiązania w zakresie magazynowania energii i akumulatorów odgrywają kluczową rolę w tworzeniu i wdrażaniu innowacji opartych na energii odnawialnej, niezbędnych do osiągnięcia neutralności klimatycznej i obniżenia kosztów energii. Jednak większość obecnych rozwiązań akumulatorowych wykorzystuje toksyczne lub łatwopalne materiały, ma krótki czas magazynowania i często opiera się na dużych ilościach surowców krytycznych, co skutkuje wysokimi kosztami i niską sprawnością. Finansowany ze środków Unii Europejskiej projekt HIPERZAB ma na celu sprostanie tym wyzwaniom poprzez opracowanie przełomowego elektrycznego akumulatora cynkowo-powietrznego o zwiększonej liczbie cykli ładowania, niższych kosztach i wydłużonym czasie magazynowania. Akumulator ten jest przeznaczony do użytku w połączeniu z odnawialnymi źródłami energii, a nawet elektrolizerami. Projekt przewiduje opracowanie szeregu nowych komponentów, kładąc nacisk na kwestie zrównoważonego rozwoju i obiegu zamkniętego.
Cel
Energy storage is critical for the EU energy system to reach a large renewable energy share, climate neutrality, and affordable energy costs. Currently available energy storage solutions suffer from limited storage time, the use of toxic/flammable components, large amounts of critical raw materials (CRMs), and high costs that limit their large market deployment. Metal-air batteries present several advantages like cheap and abundant active materials (e.g. zinc + air), and high gravimetric energy density together with long-term stability; but, even in its more mature configuration, they cannot guarantee storage times > 4-12 h, and the present mechanical recharging concepts drastically increase operation and maintenance costs. HIPERZAB will design and validate at lab scale, for the first time ever, an Electrically Rechargeable Zinc-Air Battery (ERZAB) to enable breakthroughs in cyclability, storage time, costs, and life cycle design ideal for mid-term storage (days/weeks) to be coupled with renewables and electrolysers. To reach this goal, HIPERZAB will develop three innovative components: (i) a 3D porous Zn/biopolymer composite anode, (ii) an eco-friendly bilayer gel electrolyte based on naturally occurring precursors, and (iii) a CRM-free cathode based on high entropy oxides (HEOs). These components will be integrated into a single device proposing a radically new battery design that enables the water/air management control during cycling and the durability/performance of materials and components. To shed light into the research challenges, HIPERZAB will further focus on unraveling the correlations between materials, operating conditions, and electrochemical phenomena upon cycling through operando characterisations and multiscale modelling. HIPERZAB's developments will be continuously guided by life cycle and circular economy approaches to ensure sustainable end-of-life options.m
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
HORIZON-EIC-2022-PATHFINDERCHALLENGES-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsKoordynator
01510 Minano Alava
Hiszpania