As baterias líquidas podem tornar possível o armazenamento de energia em escala de rede?
Uma bateria é um dispositivo elétrico que consiste em células eletroquímicas: um cátodo, o terminal positivo, e um ânodo, que é o lado negativo, que altera ou converte a energia química armazenada em energia elétrica. O armazenamento de energia da rede é o método de manter a eletricidade em grande escala em uma rede elétrica. É fato que a eletricidade não pode ser literalmente armazenada, como no caso das células de bateria comuns que retêm energia; portanto, o que a rede faz é isolar ou "esconder" a eletricidade e liberá-la somente sob demanda.
Diferentemente da bateria convencional, o principal componente de uma bateria líquida é o líquido, sendo as outras partes dois eletrodos de metal, que estão na forma líquida, que se sobrepõem a um eletrólito de sal fundido. Em seguida, um eletrodo negativo flutua na parte superior do eletrólito, enquanto um eletrodo positivo denso fica na parte inferior. A diferença de composição entre os dois metais na forma líquida resulta no desenvolvimento de uma tensão. A bateria funciona em uma temperatura de centenas de graus, o que faz com que seu conteúdo permaneça em estado líquido.
A primeira prova dessa bateria foi criada usando antimônio e magnésio com um eletrólito de sal pelo professor Donald Sadoway e seu então aluno de pós-graduação, David Bradwell. Uma de suas vantagens é que há pouca perda de capacidade de armazenamento ao longo do tempo, o que é uma consideração importante para entidades que compram equipamentos para durar por períodos muito longos. Além disso, seu design em grande escala garante que haja menos fios e conexões necessários, reduzindo o número de possíveis pontos de falha.
Essencialmente, é assim que uma bateria líquida funciona: a eletricidade pode ser armazenada quando o nível de produção é muito maior do que o consumo e a energia armazenada é liberada quando o consumo supera a produção. Dessa forma, a produção de eletricidade não precisa ser drasticamente aumentada ou reduzida para atender ao consumo momentâneo, mas, em vez disso, é mantida em um nível mais estável. A vantagem aqui é que as usinas de energia baseadas em combustível podem ser mais eficientes e facilmente operadas em níveis de produção constantes.
Essas baterias líquidas podem ser usadas para aproveitar e armazenar as energias variáveis aproveitadas de fontes de energia intermitentes, como turbinas fotovoltaicas e eólicas, uma vez que a energia obtida dessas fontes de energia intermitentes depende da natureza, ou seja, a quantidade de energia elétrica produzida varia de acordo com a estação, a hora do dia e outros fatores aleatórios, inclusive o clima. As baterias líquidas podem tornar possível o armazenamento em massa? Sim, mas o problema é saber qual será o desempenho delas e qual será o custo.