Energie – apers

CATL pariază pe bateriile litiu-aer pentru viitor

Razvan — Wed, 03 Jun 2026 07:28:40 +0000

Cel mai mare producător de baterii din lume, compania chineză CATL, a dezvăluit pentru prima dată în mod public direcția tehnologică pe care o consideră cea mai promițătoare pentru următoarele decenii. Potrivit declarațiilor făcute de Wu Kai, cercetătorul-șef al companiei, viitorul ar putea aparține bateriilor litiu-aer, o tehnologie aflată încă în stadiul de cercetare, dar care promite performanțe mult peste cele ale acumulatorilor actuali.

Anunțul a atras atenția deoarece această tehnologie este asociată cu o densitate energetică teoretică apropiată de cea a combustibililor lichizi, inclusiv a benzinei.

Ce sunt bateriile litiu-aer

Bateriile litiu-aer funcționează diferit față de acumulatorii litiu-ion utilizați în prezent pe scară largă.

În loc să transporte toate materialele necesare reacțiilor chimice în interiorul celulei, sistemul utilizează oxigenul din aer ca parte a procesului electrochimic. Astfel, o parte din masa și volumul componentelor interne pot fi eliminate, crescând semnificativ cantitatea de energie care poate fi stocată raportat la greutatea totală.

Acesta este principalul motiv pentru care tehnologia este considerată una dintre cele mai promițătoare direcții de cercetare din domeniul bateriilor.

De ce apare comparația cu benzina

Potrivit specialiștilor, bateriile litiu-aer au o densitate energetică teoretică de aproximativ 12.000 Wh/kg, foarte apropiată de energia chimică stocată într-un kilogram de benzină.

Această comparație a generat numeroase titluri spectaculoase, însă trebuie interpretată cu atenție.

Valoarea de 12.000 Wh/kg reprezintă un potențial teoretic, nu performanța unui produs comercial existent. În prezent, cele mai avansate prototipuri de laborator se află la un nivel mult inferior, de aproximativ 1.200 Wh/kg, în timp ce bateriile utilizate în automobilele electrice sunt de regulă de câteva ori mai puțin dense energetic.

Cu toate acestea, chiar și atingerea unei fracțiuni din potențialul teoretic ar putea schimba radical industria transporturilor electrice.

Obstacolele care trebuie depășite

Deși promisiunile sunt impresionante, bateriile litiu-aer se confruntă cu numeroase provocări tehnice.

Printre cele mai importante se numără stabilitatea materialelor, degradarea în timp, sensibilitatea la contaminanți din aer și dificultatea menținerii performanțelor după numeroase cicluri de încărcare și descărcare.

Aceste probleme au împiedicat până acum transformarea tehnologiei într-un produs comercial viabil.

Din acest motiv, specialiștii consideră că vor mai fi necesari ani de cercetare înainte ca bateriile litiu-aer să ajungă în producția de serie.

Ce ar putea schimba pentru industria auto

Dacă tehnologia va deveni viabilă la scară industrială, impactul ar putea fi semnificativ.

Vehiculele electrice ar putea beneficia de autonomii mult mai mari fără creșterea masei bateriei. De asemenea, segmente considerate dificile pentru electrificare, precum transportul greu, aviația regională sau anumite aplicații industriale, ar putea deveni mai accesibile.

Creșterea densității energetice este considerată una dintre cele mai importante direcții de dezvoltare pentru următoarea generație de baterii.

Partea cu adevărat importantă a anunțului nu este faptul că CATL ar fi construit deja o baterie comparabilă cu benzina, ci faptul că liderul mondial al industriei și-a făcut publică direcția strategică pe termen lung.

În ultimii ani, CATL a investit în tehnologii precum LFP, baterii cu încărcare ultra-rapidă, baterii cu sodiu și alte soluții comerciale. Faptul că acum vorbește deschis despre litiu-aer sugerează că această tehnologie este privită ca unul dintre următoarele obiective majore ale industriei.

Totodată, știrea reprezintă un exemplu bun despre diferența dintre cercetarea fundamentală și produsele disponibile pe piață. Titlurile care sugerează existența unei baterii comerciale comparabile cu benzina sunt exagerate. În realitate, CATL discută despre un potențial teoretic și despre o direcție de dezvoltare care ar putea avea nevoie de mulți ani pentru a deveni realitate industrială.

Nova Power & Gas finalizează cea mai mare instalație de stocare a energiei din România

Razvan — Mon, 10 Nov 2025 08:04:04 +0000

România se află într-un moment rar în care infrastructura energetică face un salt vizibil, concret și măsurabil. Luna viitoare, Nova Power & Gas, companie a grupului românesc E-INFRA, finalizează și pune în operare cel mai mare proiect de stocare a energiei electrice în baterii construit până acum în țară: instalația de la Florești, județul Cluj, cu o capacitate de 200 MW putere și 400 MWh energie stocată. Este un pas care nu doar ridică standardele pieței locale, ci și dublează – practic instantaneu – capacitatea totală de stocare existentă în România.

Într-o piață în care dezechilibrele de rețea au devenit constante, iar integrarea surselor regenerabile pune tot mai multă presiune pe sistem, o astfel de investiție schimbă dinamica. Directorul general al Nova Power & Gas a sintetizat limpede: proiectul oferă stabilitate, permite intervenții rapide la variațiile de consum și acoperă golurile inevitabile într-o rețea care trebuie să gestioneze energie produsă intermitent.

Instalația de la Florești nu a apărut peste noapte. A fost planificată cu mult timp în urmă, a primit autorizația de înființare în luna iulie și a rămas aliniată la calendarul stabilit – un lucru rar pentru proiecte de asemenea dimensiune în România. Proiectul este dezvoltat prin compania Nova H și reprezintă atât o demonstrație de execuție, cât și o declarație de intenție: România poate să construiască infrastructură energetică modernă, de anvergură, cu capital și management local.

În acest moment, capacitatea operațională de stocare în baterii din România se învârte în jurul valorii de 440 MWh. Instalația de la Florești, singură, adaugă încă 400 MWh. Este un salt de proporții pe o piață care, până acum un an, rămânea în urmă față de tendințele europene. Stocarea nu este doar un „accesoriu verde”, ci o piesă esențială în echilibrul sistemului energetic: fără ea, rețeaua este vulnerabilă la fluctuațiile masive ale producției solare și eoliene.

Proiectul de la Florești vine exact în acest punct critic. Cu 200 MW de putere disponibilă instantaneu, sistemul poate interveni agresiv în momentele în care consumul crește brusc sau producția scade neplanificat. Pentru operatorul de transport, pentru furnizori și pentru consumatori, acest lucru înseamnă o rețea mai stabilă, mai predictibilă și mai puțin expusă la întreruperi sau ajustări severe de piață. Practic, instalația funcționează ca o pernă de amortizare între muncă brută a producției și finețea distribuției.

Integrată în ecosistemul E-INFRA, Nova Power & Gas deja s-a profilat ca unul dintre liderii pieței naționale în zona de stocare. În prezent operează proiecte care depășesc 200 MWh, iar odată cu Florești va depăși pragul de 600 MWh în infrastructură tip BESS (Battery Energy Storage System). Această poziție nu este întâmplătoare. Compania are în dezvoltare și proiecte adiționale: până în 2028, planul include 600 MW putere instalată în baterii, 1.200 MWh capacitate de stocare și două centrale pe gaz de 150 MW, respectiv 200 MW, menite să ofere flexibilitate rețelei pe termen lung.

Desigur, proiectele de acest tip nu sunt lipsite de provocări. Costurile de implementare, prețul tehnologiilor de baterii, logistica și lanțurile de aprovizionare, reglementările în schimbare – toate pot deveni variabile instabile. Dar ceea ce contează este execuția concretă. Faptul că instalația de la Florești este finalizată în termen și va funcționa în decembrie arată o direcție clară: România poate să implementeze infrastructură de stocare la scară largă, nu doar pe hârtie.

Stocarea energiei a devenit, global, cheia tranziției energetice. Fără baterii, sursele regenerabile sunt dependente de vreme și rămân greu de integrat în rețele inflexibile. Cu baterii, sistemul primește elasticitate și poate absorbi vârfuri și căderi de producție cu minimă perturbare. Instalația de la Florești oferă exact această elasticitate de care România avea nevoie. Înseamnă atât mai multă siguranță energetică, cât și un mediu favorabil pentru investiții viitoare în regenerabile.

La nivel local, impactul economic nu este neglijabil. Proiectul aduce investiții, locuri de muncă și consolidarea unui ecosistem industrial în Cluj – un județ deja bine ancorat pe harta energetică națională. Dar dincolo de aceste beneficii imediate, contează mesajul: România intră în liga statelor care tratează stocarea nu ca pe o „opțiune”, ci ca pe un pilon esențial al rețelei.

Într-un sistem energetic încă expus dezechilibrelor, instalația de la Florești oferă exact ce lipsea: tampon, control, flexibilitate și stabilitate. Este o investiție masivă, construită local, la standarde moderne. Dacă restul pieței continuă în aceeași direcție, România poate ajunge, în următorii ani, un exemplu regional în ceea ce privește integrarea optimă dintre regenerabile și stocare.

Viitorul apropiat arată altfel cu 400 MWh în plus. Iar când acești 400 MWh sunt livrați de o companie românească, într-un proiect gestionat coerent și punctual, schimbarea devine vizibilă, reală și palpabilă. Sistemul energetic național capătă o piesă nouă, robustă, care nu doar promite, ci livrează.

Hidrocentrala de înaltă densitate fără apă produce mai multă energie din mai puțină înălțime

Razvan — Tue, 26 Sep 2023 10:21:56 +0000

Compania britanică RheEnergise lansează în mod discret o nouă abordare interesantă a stocării energiei hidroelectrice prin pompare, vizând o capacitate de cel puțin 100 MW până în 2030. Funcționează cu dealuri mici în loc de munți, ceea ce îl face relevant în mult mai multe domenii.

Este una dintre cele mai simple și mai puțin sofisticate modalități de a stoca energie și de a o recupera la cerere: utilizați energie ieftină în timpul zilei pentru a pompa o cantitate mare de apă pe un deal mare într-un rezervor, apoi eliberați-o încet pe timp de noapte, lăsând gravitația să-și facă treaba și făcând să funcționeze o turbină pentru a genera energie când și cum aveți nevoie de ea.

Dar RheEnergise a adăugat o modificare simplă: nu folosește apă. Ei bine, nu de unul singur. Folosește un „fluid de înaltă tehnologie” brevetat pe care îl numește R-19, despre care spune că este neutru din punct de vedere ecologic și de 2,5 ori mai dens decât apa.

Rezultatul: puteți genera aceeași putere de la doar 40% din diferența de înălțime, folosind rezervoare de doar 40% din dimensiune. Acest lucru reduce „dramatic” costurile materialelor și de instalare – și, prin urmare, costurile de stocare a energiei – și, deoarece rezervoarele sunt mult mai mici, pot fi adesea îngropate sub pământ.

Deci, ce este acest fluid R-19? Ei bine, este un sos secret, așa că RheEnergise nu spune nimic. Dar știm că se livrează sub formă de pudră care se adaugă la apă pentru a forma o pastă cu aspect păstoasă de înaltă densitate. Iar compania spune că este „ultra ieftină”.

Proiectele individuale sunt concepute pentru a reintroduce în rețea între 10 și 50 MW de energie la cerere și, din moment ce nu este nevoie de un deal atât de mare pentru a funcționa, ar putea juca un rol semnificativ în tranziția către energia regenerabilă, stocând energie în vrac care poate fi eliberată pentru a acoperi deficitele zilnice, săptămânale sau chiar sezoniere de energie regenerabilă.

RheEnergise tocmai a semnat un acord cu compania britanică Mercia Power Response, cu scopul de a implementa 100 MW de stocare a energiei cu R-19 până în 2030 în cadrul conexiunilor de rețea existente și al instalațiilor planificate ale Mercia.

RheEnergise spune că a identificat peste 6 500 de amplasamente potențiale numai în Marea Britanie și că soluția sa costă mai puțin decât proiectele de „baterii mari” cu litiu-ion – deși, în apărarea litiului, bateriile vor avea cu siguranță o putere de ieșire instantanee mai mare, ceea ce le face mult mai bune pentru reglarea vârfurilor de sarcină. Tehnologiile mai lente, precum aceasta, vor străluci în cazul stocării de durată mai lungă, atunci când va trebui să furnizeze energie de bază fiabilă în vrac.

Sursa.

Dispozitiv solar de hidrogen care bate recordul: Transformarea luminii solare în energie curată

Razvan — Mon, 24 Jul 2023 05:26:15 +0000

Un nou standard pentru tehnologia hidrogenului verde stabilit de inginerii de la Universitatea Rice

Inginerii de la Rice University pot transforma lumina solară în hidrogen cu o eficiență record datorită unui dispozitiv care combină semiconductori perovskitici cu halogenuri de ultimă generație cu electrocatalizatori într-un singur dispozitiv durabil, rentabil și scalabil.

Noua tehnologie reprezintă un pas înainte semnificativ pentru energia curată și ar putea servi drept platformă pentru o gamă largă de reacții chimice care utilizează energia electrică captată de la soare pentru a transforma materiile prime în combustibili.

Proiectarea revoluționară a fotoreactorului

Laboratorul lui Aditya Mohite, specializat în inginerie chimică și biomoleculară, a condus construcția acestui fotoreactor integrat. Un element cheie în proiectarea dispozitivului este o barieră anticorozivă care izolează eficient semiconductorul de apă fără a împiedica transferul de electroni. După cum se arată într-un studiu publicat în
Nature Communications
, dispozitivul se mândrește cu o eficiență impresionantă de conversie a energiei solare în hidrogen de 20,8%.

Austin Fehr, doctorand în inginerie chimică și biomoleculară și unul dintre autorii principali ai studiului, a subliniat importanța acestei lucrări. „Utilizarea luminii solare ca sursă de energie pentru fabricarea de produse chimice este unul dintre cele mai mari obstacole în calea unei economii cu energie curată. Scopul nostru este de a construi platforme fezabile din punct de vedere economic care pot genera combustibili derivați din energia solară. Aici, am proiectat un sistem care absoarbe lumina și completează chimia electrochimică de scindare a apei pe suprafața sa.”

Depășirea provocărilor cu ajutorul celulelor fotoelectrochimice

Dispozitivul este cunoscut sub numele de celulă fotoelectrochimică, deoarece absorbția luminii, transformarea acesteia în electricitate și utilizarea electricității pentru a alimenta o reacție chimică au loc în același dispozitiv. Până în prezent, utilizarea tehnologiei fotoelectrochimice pentru a produce hidrogen verde a fost împiedicată de randamentele scăzute și de costul ridicat al semiconductorilor.

Fehr a explicat distincția invenției lor: „Toate dispozitivele de acest tip produc hidrogen verde folosind doar lumina soarelui și apă, dar al nostru este excepțional pentru că are o eficiență record și folosește un semiconductor foarte ieftin.”

Călătoria de inovare și perspectivele viitoare

Laboratorul Mohite și colaboratorii săi au creat dispozitivul transformând celula lor solară extrem de competitivă într-un reactor care ar putea folosi energia colectată pentru a descompune apa în oxigen și hidrogen. Provocarea pe care au trebuit să o depășească a fost aceea că perovskitele de halogenuri sunt extrem de instabile în apă, iar straturile folosite pentru a izola semiconductorii au sfârșit fie prin a le perturba funcția, fie prin a le deteriora.

„În ultimii doi ani, am tot încercat diferite materiale și tehnici”, a declarat Michael Wong, inginer chimist la Rice și coautor al studiului.

După ce încercări îndelungate nu au dat rezultatul dorit, cercetătorii au găsit în cele din urmă o soluție câștigătoare.

„Ideea noastră cheie a fost că avem nevoie de două straturi pentru barieră, unul pentru a bloca apa și unul pentru a realiza un bun contact electric între straturile de perovskit și stratul protector”, a spus Fehr. „Rezultatele noastre reprezintă cea mai mare eficiență pentru celulele fotoelectrochimice fără concentrare solară și cea mai bună eficiență generală pentru cele care utilizează semiconductori perovskitici cu halogenuri.

„Este o premieră pentru un domeniu care a fost dominat în mod istoric de semiconductori prohibitiv de scumpi și poate reprezenta o cale spre fezabilitatea comercială pentru acest tip de dispozitiv pentru prima dată în istorie”, a declarat Fehr.

Cercetătorii au arătat că designul lor de barieră a funcționat pentru diferite reacții și cu diferiți semiconductori, ceea ce îl face aplicabil în multe sisteme.

„Sperăm că astfel de sisteme vor servi drept platformă pentru conducerea unei game largi de electroni către reacții de formare a combustibililor folosind materii prime abundente, având ca aport energetic doar lumina soarelui”, a declarat Mohite.

„Cu îmbunătățiri suplimentare în ceea ce privește stabilitatea și scara, această tehnologie ar putea deschide economia hidrogenului și ar putea schimba modul în care oamenii produc lucruri, de la combustibilul fosil la cel solar”, a adăugat Fehr.

Studenții absolvenți de la Rice, Ayush Agrawal și Faiz Mandani, sunt autorii principali ai studiului alături de Fehr. De asemenea, lucrarea a fost realizată în parte de Laboratorul Național de Energie Regenerabilă, care este operat de Alliance for Sustainable Energy LLC pentru Departamentul de Energie în cadrul contractului DE-AC36-08GO28308.

Mohite este profesor asociat de inginerie chimică și biomoleculară și director al facultății Rice Engineering Initiative for Energy Transition and Sustainability, sau REINVENTS. Wong este profesorul Tina și Sunit Patel în nanotehnologie moleculară, președinte și profesor de inginerie chimică și biomoleculară și profesor de chimie, știința materialelor și nanotehnologie, precum și de inginerie civilă și de mediu.

Cercetarea a fost sprijinită de Departamentul de Energie (DE-EE0008843), SARIN Energy Inc. și de Autoritatea pentru Echipamente Partajate de la Rice.

Sursa.