Australian Vanadium Limited (AVL) ha trasladado un proyecto de batería de flujo de vanadio (VFB) a la fase de diseño con el objetivo de desarrollar un sistema de almacenamiento de energía en batería (BESS) modular, escalable, llave en mano ya escala de servicios públicos.

Imagen: Australian Vanadium Limited

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La filial VSUN Energy de AVL, con sede en Perth, ha comenzado la fase de diseño de un BESS de flujo de vanadio llamado Proyecto Lumina, que es competitivo en costos y crea un mercado para la producción de óxido de vanadio de AVL.

En esta segunda fase del proyecto, VSUN desarrollará un diseño detallado y listo para la construcción horas y una estrategia de entrega para VFB BESS modular, comercial, “llave en mano” y de escala comercial de 100 MW con duraciones de cuatro y ocho.

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Aunque los defectos locales en la perovskita a base de cloruro y yoduro son difíciles de evitar debido a la migración de iones, un grupo de científicos ha encontrado ahora una manera de pasivarlos. Utilizaron diferentes combinaciones de cloruro de 4-clorobencilamonio y bromuro de 4-clorobencilamonio encima de la capa de transporte de agujeros y alcanzaron una mejora de hasta el 15 % en la eficiencia.

Investigadores de Australia Universidad de Nueva Gales del Sur (UNSW) Sídney han introducido una nueva estrategia de pasivación de defectos para la perovskita a base de cloruro y yoduro. El autor correspondiente Ashraful Hossain Howlader dijo revistapv que el nuevo enfoque mejora la eficiencia de la celda en aproximadamente un 15%, en comparación con una muestra de control, al mismo tiempo que la hace más estable ambientalmente.

«A pesar de las prometedoras propiedades optoelectrónicas, es un hecho que la migración de iones es inevitable en las células solares de perovskita a base de cloruro y yoduro debido a un desajuste de radio entre el cloro y el yodo», explicaron Howlader y su equipo en el artículo. «Pueden producirse defectos locales como vacantes atómicas o acumulación de átomos debido a la migración de iones en una película delgada de perovskita a base de cloruro y yoduro».

La capa de perovskita activa en cuestión está hecha de 60% de formamidiunio (FA) y 40% de metilamonio (MA), con 10% de cloro (Cl) y 90% de yodo (I) utilizados como concentraciones de haluro, para una Fórmula final de FA0.6MA0. .4PbI2.7Cl0.3.

Debajo de la capa activa, hay una capa de transporte de electrones (ETL) de óxido de estaño (SnoO2) depositada sobre óxido de indio y estaño (ITO) que funciona como electrodo frontal. Se deposita una capa de transporte de huecos (HTL) encima del absorbente a base de un material de perovskita conocido como 2,2′,7,7′-Tetrakis-(N,N-di-4-metoxifenilamino)-9,9 ′- espirobifluoreno. Se utilizó Spiro-OMeTAD para la capa de transporte de huecos (HTL) y se depositó plata (Ag) como electrodo posterior.

“De nuestro publicación anteriorencontramos un fenómeno único de autoformación de tes(II) cloruro (SnCl2) entre la interfaz de perovskita cloruro-yoduro y cloruro de estaño (II) (SnO2) ETL”, explicaron los académicos. “Durante el proceso de autoformación, los iones Sn2+ de ETL y los iones Cl- de perovskita migran hacia la interfaz enterrada. Al mismo tiempo, encontramos que los iones migran hacia la interfaz opuesta. A partir de este fenómeno, es obvio que la mayor parte de la película delgada de perovskita de cloruro y yoduro carece de iones Cl- e I-. Por lo tanto, necesitamos pasivar la mayor parte de la película delgada de perovskita de cloruro y yoduro con halógenos. Al mismo tiempo, también necesitamos pasivar la interfaz perovskita/HTL”.

(a) Curvas características de densidad de corriente-voltaje (b) Eficiencia cuántica externa (EQE) de las muestras

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(a) Curvas características de densidad de corriente-voltaje (b) Eficiencia cuántica externa (EQE) de las muestras

Imagen: UNSW Sydney, Energía Solar, CC BY 4.0

Para resolver este problema de creación de defectos, el grupo depositó dos pasivadores conocidos como cloruro de 4-clorobencilamonio (Cl) y bromuro de 4-clorobencilamonio (Br) encima del HTL. Probaron tres combinaciones de los dos: 50% Cl y 50% Br; 75 % Cl y 25 % Br; y 100 % Cl y 0 % Br – en la estructura celular mencionada anteriormente y en comparación con un control sin ningún pasivador.

Se descubrió que el 75 % Cl y el 25 % Br eran los de mejor rendimiento, con una eficiencia de conversión de energía (PCE) del 21 % en la celda campeona, en comparación con el 18,31 % de la celda de control. La celda de 75 % Cl y 25 % Br mostró un voltaje de circuito abierto (Voc) de 1,12 V, una densidad de corriente de cortocircuito (Jsc) de 25,69 mA/cm2 y un factor de llenado (FF) de 72,78 %. La celda controlada funcionó con 1,06 V, 24,37 mA/cm2 y 70,91%, respectivamente.

El PCE de la celda campeona con 50% Cl y 50% Br fue del 19,81%, mientras que fue del 19,23% en el caso de 100% Cl y 0% Br. El primero tenía un Voc de 1,12 V, un Jsc de 24,61 mA/cm2 y un FF de 71,80%, mientras que el segundo tenía 1,07 V, 24,67 mA/cm2 y 72,65%. , respectivamente.

“Cuando comparamos la estabilidad entre dos de nuestras células (control y campeona), las muestras se prueban sin encapsulación. Descubrimos que el PCE de la celda de control puede retener alrededor del 78% y la celda campeona alrededor del 88% de sus eficiencias iniciales después de aproximadamente 672 horas”, añadió el grupo científico. «Esto se debe a los cationes orgánicos voluminosos en la interfaz de perovskita/HTL, que protege la humedad».

Los resultados fueron presentados en “Defectos de pasivación en celda solar de perovskita de yoduro de cloruro con haluros de clorobencilamonio”, publicado en energia solar.

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Los operadores de red holandeses TenneT, Enexis, Liander y Stedin dicen que un mayor uso de “contratos de limitación de capacidad” entre los operadores de energía renovable podría liberar alrededor de 880 MW de capacidad adicional de la red. Los contratos son otorgados por proveedores de servicios de congestión (CSP), que actúan como intermediarios en los Países Bajos.

Imagen: Vysotsky, Wikimedia Commons

Operadores de holandeses rojos Tennet, Enexis, liandery Stedin publicó informes esta semana sobre la capacidad disponible de la red, siguiendo los nuevos requisitos de la Autoridad de Consumidores y Mercados de los Países Bajos (ACM).

«Los resultados de los estudios de congestión realizados por los operadores de redes regionales prácticamente no proporcionan capacidad de red adicional», dijeron las empresas en un comunicado. «En Groningen, Drenthe, Overijssel, Brabante Septentrional y Limburgo no se ha encontrado capacidad adicional».

Sin embargo, los operadores identificaron 880 MW de capacidad adicional en Noordoostpolder, Frisia, Flevopolder, Gelderland, Utrecht y Limburgo, si los clientes de esas regiones aceptan utilizar «contratos de limitación de capacidad(CLC).

Los CLC permiten un uso más eficiente de la red al solicitar a los proyectos solares que reduzcan la inyección de electricidad en las horas punta, con una compensación proporcionada. Los proveedores de servicios de congestión (CSP) actúan como intermediarios para optimizar el espacio de la red.

Las normas actuales permiten a los operadores de la red negociar acuerdos de reducción de picos. Enexis recibió el premio primer contrato de este tipo a un operador de una instalación fotovoltaica en noviembre de 2023.

Los Países Bajos necesitan abordar urgentemente las limitaciones de la red, ya que los altos volúmenes de capacidad solar se implementará en los próximos años.

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Investigadores polacos han evaluado cómo afecta el rendimiento del vidrio texturizado utilizado como cubierta frontal de paneles fotovoltaicos integrados en edificios. Han descubierto que el rendimiento energético podría ser hasta un 5 % menor en comparación con los módulos basados ​​en vidrio convencional, con parámetros de reflexión de hasta un 88 % en la región visible.

Científicos de la Universidad Católica Juan Pablo II de Lublin, Polonia, han analizado los parámetros ópticos y eléctricos del vidrio texturizado en la construcción de sistemas fotovoltaicos integrados (BIPV) y han descubierto que este tipo de vidrio puede afectar considerablemente a la generación de energía fotovoltaica. y aumentar la reflexión de la luz.

«En el caso de instalaciones en espacios urbanos, un parámetro importante es el bajo valor de reflexión y, en consecuencia, la reducción de los reflejos de la luz que pueden cegar a los conductores», afirmó el autor principal del estudio, Paweł Kwaśnicki. «Dado que BIPV se está volviendo cada vez más popular, amplía el alcance de la instalación en fachadas, paredes de edificios y varios tipos de acristalamiento, sus aspectos estéticos se convierten en uno de los parámetros clave».

Los vidrios texturizados se fabrican calentando láminas de vidrio, ablandándolas y luego pasándolas entre rodillos grabados. Para su investigación, los académicos utilizaron dos láminas de vidrio texturizado disponibles comercialmente. La primera muestra tenía una topografía de superficie con diferencias de altura de 45 μm, mientras que la segunda muestra estaba en el rango de 10 μm. La muestra 1 tenía un patrón regular, con rasgos de 400 μm de diámetro, mientras que en el caso de la muestra 2, el patrón era irregular, con objetos que oscilaban entre 50 μm y más de 1 mm.

En total, se construyeron tres módulos: uno con la muestra 1, el otro con la muestra 2 y el último con vidrio transparente de referencia. En todos los casos se colocó una lámina laminada entre el vidrio y la celda, que encapsulada medía 2,89 W. El factor de llenado de la celda desnuda se midió en 71%, su voltaje de circuito abierto en 0,699 V y su corriente de cortocircuito en 5,83 A.

«Según el cálculo, el valor de absorbancia solar directa para la muestra de referencia fue casi 13 y 5 veces menor que el de las muestras 1 y 2, respectivamente», dijeron los investigadores. “Para ambas muestras texturizadas, la transmitancia fue significativamente menor en la región del infrarrojo cercano (NIR) que en el vidrio de referencia. Además, para la muestra con un patrón de superficie regular (muestra 1), se observará una transmitancia ligeramente menor en la región infrarroja (IR) en comparación con la no regular (muestra 2). Se midió una reflexión significativamente menor en la región de luz visible (VIS): 8,5 veces menor para la muestra 1 y 1,6 veces menor para la muestra 2”.

En cuanto al rendimiento eléctrico, la celda de referencia midió una potencia máxima de 2,86 W; la muestra 1 tenía 2,79 W y la muestra 2 tenía 2,74 W. El factor de llenado, el voltaje de circuito abierto y la corriente de cortocircuito para el módulo de referencia fueron 72,4 %, 0,73 V y 5,425 A, respectivamente. La muestra 1 tenía 72,9 %, 0,727 V ​​y 5,27 A, mientras que la muestra 2 tenía 73,2 %, 0,728 V y 5,143 A.

El análisis mostró que el rendimiento energético en los módulos que utilizan vidrio texturizado podría ser hasta un 5 % menor en comparación con los módulos basados ​​en vidrio convencional, con parámetros de reflexión de hasta un 88 % en la región VIS.

«Dado que la radiación infrarroja tiene varios efectos negativos en las células fotovoltaicas de silicio, incluida una absorción limitada de energía, efectos térmicos que reducen la eficiencia, limitaciones de material y pérdidas ópticas debido a la recombinación de portadores, la aplicación de vidrio texturizado en módulos fotovoltaicos es rentable», concluyó el académico.» Además, la exposición prolongada a la radiación IR puede acelerar la degradación del material, lo que afecta la estabilidad y la vida útil de los módulos fotovoltaicos”.

Sus hallazgos fueron presentados en “Vidrio texturizado en la aplicación de la fotovoltaica arquitectónica”, publicado en Ingeniería y tecnología más limpias. Además de la Universidad Católica Juan Pablo II de Lublin, Kwaśnicki está afiliada al proveedor fotovoltaico polaco Sistema de aprendizaje automático.

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El ministro correspondiente ha promulgado un decreto que permitirá al operador del sistema de transmisión de electricidad (TSO), Terna, realizar ejercicios de contratación, posiblemente ya en el primer semestre de 2025.

El ministro de Energía italiano, Gilberto Pichetto Fratin

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El ministro de Energía italiano, Gilberto Pichetto Fratin

Imagen: MASÉ

Delaware Noticias ESS

El ministro italiano de Medio Ambiente y Seguridad Energética, Gilberto Pichetto, emitió un decreto que aprueba la creación de un sistema centralizado de almacenamiento de electricidad.

Después de que la Comisión Europea aprobara los aviones presentados por Italia en diciembre de 2023, la firma de Pichetto permitirá al TSO eléctrico Terna organizar licitaciones para adquirir capacidad de almacenamiento de energía.

El ministerio escribió: «La medida que permitirá a Terna iniciar los procedimientos de adquisición entra en la fase operativa, con una primera subasta destinada a sistemas de almacenamiento electroquímico que se celebrará ya en el primer semestre de 2025».

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La startup estadounidense Sylvatex ofrece materiales activos de cátodos de óxidos metálicos mixtos fabricados con un proceso de síntesis continua y sin agua. Actualmente, la empresa está validando su tecnología en la cadena de suministro nacional de baterías de iones de litio y planea construir una línea piloto en California.

De Noticias ESS

Sylvatex, una startup de materiales activos catódicos con sede en EE.UU. UU., está desarrollando un proceso de bajo costo y más eficiente desde el punto de vista energético para sintetizar materiales catódicos para baterías de iones de litio. La empresa apunta su tecnología a baterías utilizadas en vehículos eléctricos (EV) y sistemas de almacenamiento de energía (ESS).

Su último proyecto validará su tecnología de cátodos de fosfato de hierro y litio (LFP) en dos tipos comunes de baterías de iones de litio (LIB). El proyecto cuenta con un presupuesto de 1,4 millones de dólares aportado por el Departamento de Energía de EE.UU. Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada-Energía (ARPA-E) a través de su programa EVS4ALL, que acelerará la adopción de vehículos eléctricos en Estados Unidos, incluidas innovaciones en la fabricación de baterías y procesos de reciclaje.

“Nuestro proceso permite utilizar una gama más amplia de insumos con la adición de una materia prima de biorresiduos orgánicos secretos comerciales que abunda en oferta. Este aditivo permite que los materiales se unan a nanoescala, lo que permite nuestro proceso de fabricación eficiente”, dijo Virginia Klausmeier, directora ejecutiva de Sylvatex. Noticias ESS.

«Al utilizar este aditivo de origen biológico, hemos desarrollado un proceso de síntesis seca de un solo paso que reduce significativamente el consumo de energía, elimina el uso de agua y reemplaza los sulfatos metálicos con óxidos metálicos, eliminando así los desechos de sulfato de sodio. «, explicó, y agregó que La innovación permite una huella ambiental más pequeña junto con gastos de capital y costos operativos reducidos en comparación con los métodos convencionales.

El sitio del proyecto ARPA-E describe el proceso de materiales catódicos sin agua de Sylvatex como un enfoque «continuo simplificado» para procesar materiales basados ​​en LFP que podría «reducir el consumo de energía en un 80%, los residuos en un 60% % y el costo en un 60% en relación con el proceso comercial actual». proceso.»

En septiembre, Sylvatex anunció que había recibido una subvención que le permitiría iniciar una línea piloto a escala de megavatios con una producción prevista de 10 kg por día que se instalaría a principios de 2025 en Alameda, California. También planes anunciados para «demostrar la flexibilidad» de su proceso de fabricación CAM aplicándolo a las químicas LFP y níquel manganeso cobalto (NMC).

El tamaño de la subvención para acelerar la comercialización fue de $2,3 millones, otorgada por el programa Realizing Accelerated Manufacturing and Production for Clean Energy Technologies (RAMP) de la Comisión de Energía de California.

«Nuestra tecnología está diseñada para ser adaptable a diversas químicas de baterías, incluida CAM para baterías de estado sólido y otras soluciones de almacenamiento de energía de próxima generación», dijo Klausmeier.

Una colaboración con una startup de baterías para vehículos eléctricos con sede en Michigan Nuestra próxima energía (ONU) Este año también comenzó la producción y pruebas de células de vehículos eléctricos de gran formato.

A principios de año, Sylvatex envió muestras de evaluación de sus materiales a cinco empresas, incluido un fabricante mundial de automóviles, una empresa química mundial y una empresa de baterías de estado sólido.

Fundada en 2012, Sylvatex ha recaudado más de 20 millones de dólares en financiación, de los cuales aproximadamente la mitad han sido subvenciones de investigación no diluibles. «Esta financiación ha sido fundamental para respaldar nuestra investigación, el desarrollo del mercado de productos y los esfuerzos de ampliación a medida que trabajamos para satisfacer la creciente demanda de materiales de baterías sostenibles para el almacenamiento de energía y los vehículos eléctricos», dijo Klausmeier.

Entre sus inversores de capital de riesgo se encuentra Catalus Capital, con sede en EE.UU. UU., que actúa como inversor principal, junto con Amplify Capital y How Women Invest.

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