Добавить новость
ru24.net
Maritime-executive.com
Февраль
2022

Containerized Aluminum-Air Batteries Could Power Coastal Vessels

0

During February 2022, the price of a metric ton of lithium carbonate salts briefly went over $69,000, up from $9,600 a year earlier. This spike is raising the cost of lithium batteries. A cost-competitive energy storage technology from Israel involving an aluminum-air battery offers high energy storage capacity and can be housed inside a standard 20-foot shipping container.

Introduction

Over the past 20 years, scientists and chemistry have undertaken research into advancing electrochemical energy storage. For well over a century, the lead-acid battery that combines lead, lead oxide and sulfuric acid has been the leading rechargeable electrochemical battery technology and is widely used in the automotive industry. The expansion of solar-electric and wind-electric power generation created a need for large-scale energy storage technology, including stationary systems such as pumped hydroelectric and underground compressed air storage. There have been several advances in electrochemical energy storage technology intended for stationary grid-scale applications.

Some of the large-scale electrochemical, grid-scale battery technologies can operate from inside shipping containers in stationary applications and can also be adapted to large-vehicle propulsive applications. Such is the case with aluminum-air battery technology from Israel, which can store 4,800kWh and deliver a steady 240kW (320 hp) from within the footprint of a standard 20-foot container. For equivalent weight and volume, it stores more energy than any of vanadium flow, liquid metal or zinc-bromine-gel technologies. It outperforms lithium-ion technology on the basis of cost and storage capacity.

Battery Chemistry

The construction of a direct-current battery combines an anode and cathode, with the anode usually accounting up to 70 percent of battery weight while the cathode accounts for around five percent of total weight. An aluminum-air battery combines an anode made from pure lightweight aluminum with an air-electrode that replaces the cathode that operates on oxygen from ambient atmospheric air that is pumped in. The combination of light weight and chemistry allows it to provide over three times the energy density of more costly lithium-ion batteries. During operation, the aluminum depletes and produces a byproduct of aluminum hydroxide, Al(OH)3 or H3AlO3.

While the battery cannot be recharged, it is fully recyclable and can be re-manufactured for a repeated lifecycle. When an aluminum-air battery reaches depletion stage, it is replaced with either a newly manufactured or a remanufactured unit. There are a variety of chemical methods by which to extract pure aluminum from the aluminum hydroxide contained in a depleted battery. As a result, the aluminum-air battery becomes continually recyclable with fully remanufactured versions of the original batteries repeatedly providing multiple reuseable life-cycles of providing the same density of electrical energy.

Maritime Propulsion

The capital cost of the aluminum-air battery as well as the long-term recycling and remanufacturing cost make it competitive against lithium batteries. Groups of containerized batteries optimally operate at steady constant output over extended periods. In maritime operations, battery containers need to be quick and easy to access, install and replace. The battery containers would sustain vessel propulsion in inland waterway and coastal service involving tug-barge operation, with easily-accessible batteries carried aboard a large tug vessel and a barge coupled to it.

A battery-electric tug built to 300 feet in length with an 85-foot beam and 10-foot draft would displace over 7,000 tons of water. It could carry 120 battery containers to provide 576,000kWh of power to propel a vessel requiring 3,000kW (4,000 Hp) at 10 knots for 180 hours. The batteries would deliver up to 190 hours of service prior to depletion and exchange for fresh batteries. In waterway service, a standard Mississippi barge built to 200-ft length x 35-ft beam by 8-ft draft could carry 32 containers of batteries weighing 810 tons with 153,600kWh of power.  

Aluminum-air batteries incur zero degradation when not in use over prolonged periods. During operation, the chemistry prevents buildup of heat, indirectly preventing the explosions and fires that can occur with lithium-ion technology. Housed in a 40-foot container, lithium-ion technology would typically provide 3,200KWh at considerably higher initial capital cost that aluminum-air technology. Depleted lithium batteries also incur much higher recycling cost that competing battery technologies.

Battery Recycling Legislation

The most popular battery in North America is the lead-acid battery, and legislation is in effect that requires the recycling of that battery technology. Some 99 percent of lead acid batteries in North America are recycled. There is scope to use the legal precedent to include other battery technologies. A depleted aluminum-air battery is fully recyclable, allowing for the emergence of commercial enterprises that remanufacture such batteries for continual re-use in transportation propulsion and stationary energy storage applications. Barges of semi-depleted aluminum-air batteries could be moored at port to supply local power requirements before batteries are sent for recycling.

Conclusions

Aluminum-air battery technology has been under development over several years. It offers higher energy storage density at lower capital cost than lithium-ion technology, and the entire battery and its chemistry can be recycled and remanufactured after depletion of energy. The battery is best suited for use in applications where it can easily be removed and re-installed with minimal complication, like containerized power solutions for vessels.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Директор Росгвардии генерал армии Виктор Золотов принял участие в посвященных 100-летию дивизии имени Ф.Э. Дзержинского торжественных мероприятиях

Директор Росгвардии генерал армии Виктор Золотов принял участие в посвященных 100-летию дивизии имени Ф.Э. Дзержинского торжественных мероприятиях

Ирина Ортман оставляет в прошлом «Всё, что было вчера».

Вербовку Зеленского могут успешно применить?!


Крупный российский туроператор начал продажи туров в Таиланд со скидками 15%

Где реально можно купаться летом в Москве и Подмосковье: 8 пляжей которые оборудованы для летнего отдыха

Культурное лето с Dhawa Ihuru

Никакой сметаны: что делать с солнечным ожогом рассказал доктор Кутушов


Anthony Joshua-Daniel Dubois: Two-Weight World Champion Has No Doubt Who Hits Harder

Bradley Wiggins accused of ‘trashing’ posh VW campervan as pals say bankrupt cyclist has sold his medals and shirts

PGA Tour Commissioner Jay Monahan shuts down Saudi agreement rumors: “complex scenario”

Frustrated England stars including Kane and Bellingham consoled by Wags and family in stands after tame Denmark draw


Военные следователи провели рейд по бывшим мигрантам в Феодосии

Управляющий ОСФР по г. Москве и Московской области Сергей Алещенко: «Обеспечение ТСР – право, гарантированное государством»

BIA Technologies повысила производительность сборки специй в компании FOSFOREL на 15%

BelkaCar стала лауреатом премии Digital Leaders в номинации «Сервис года»


Мафия-НН: С юных ногтей будем учиться вгрызаться в двери, закрывающие ментальные миры.

The original Counter-Strike mod is 25 years old, Valve calls it 'the greatest videogame ever made'

To create its cast of Baldur's Gate 3 companions, Larian came up with 'hundreds and hundreds' of character concepts: 'It was a huge, huge list'

Гайд по Earn to Die Rogue: мифические предметы, билды и режимы


Відомий аграрій Кормишкін, складає свої депутатські повноваження


За прошедшую неделю подмосковные росгвардейцы обеспечили безопасность более 200 мероприятий

Московский аэропорт Домодедово и Всероссийское общество инвалидов заключили соглашение о сотрудничестве

Топ-5 самых ярких зарубежных архитектурных проектов на первичном рынке Москвы




Более 40 новых автобусов закупят в «Мострансавто» Мытищ до конца года

Собянин предупредил москвичей о ливнях и возможном формировании смерчей 20 июня

Проект Детского радио – победитель второго грантового конкурса Президентского фонда культурных инициатив

Канадский министр Леблан: Оттава признала КСИР террористической организацией


Сестра опального в России Валерия Меладзе получила госконтракт

Сотрудники ОП Оренбург победили в конкурсе Лучший по профессии

Рейс, вылетевший из Оренбурга в Москву, вернулся обратно в аэропорт

В Москве 20 тысяч школьников посетили специальные обучающие программы вузов


Курникова показала трогательные фото Энрике Иглесиаса

Теннисисты Рублев, Хачанов и Самсонова не сыграют на Олимпиаде-2024

Экс-теннисист Ольховский: россияне могут хорошо выступить на Уимблдоне

Теннисисты Медведев и Рублев сохранили позиции в рейтинге ATP


Врачи Подмосковья спасли женщину с тяжелой формой аллергии на препараты от ОРВИ

Компания Coway Rus - революционные системы хранения энергии

Трудное счастье Татьяны Овсиенко

ТИХАЯ РОСКОШЬ КОМФОРТА И ГАРМОНИЯ КЛАССИЧЕСКОГО СТИЛЯ: НОВЫЕ ДИЗАЙНЕРСКИЕ МОДЕЛИ LG ARTCOOL ИЗМЕНЯТ ВАШЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ О КОНДИЦИОНЕРАХ.


Музыкальные новости

Возвращение певицы Жанны Агузаровой обернулось скандалом

Джиган и Оксана Самойлова привели на “Премию Муз-ТВ” в Москве ту самую “диско-бабушку из Сыктывкара” – любимицу Сергея Лазарева

«Всю жизнь я зарабатывал пением и… легким аферизмом». Прохор Шаляпин раскрыл источники дохода в шоу «Вкусно с Анфисой Чеховой» на ТВ-3    

«Он приехал за мной в клуб. И всё, с этого момента мы начали жить вместе». Оксана Самойлова рассказала о знакомстве с Джиганом в эфире «Шоу Воли» на ТНТ



СЕНСАЦИОННЫЙ ДОКЛАД ПРО ДЕЛО СКРИПАЛЕЙ, САФРОНОВА, ГОЛУНОВА.

В России запустили бесплатного цифрового ЗОЖ-помощника

Как Россия уступила Азербайджану значительные территории Дагестана и два села

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Отделение СФР по Москве и Московской области выплатило единовременное пособие при передаче ребенка на воспитание в семью 474 семьям региона


Автопробег в честь Дня России прошел в Ленинском округе

Почти 40 пар поучаствовали в турнире по конкуру на Кубок Гагарина в Щелкове

Филипп Киркоров, Люся Чеботина, SHAMAN – 25 ярких звезд в Открытой студии «Авторадио» на «Премии МУЗ-ТВ 2024»

«Понял, что скоро позовут в «Динамо»: 17-летний ставропольский футболист играет за команду мастеров


Движение на участке Боровского шоссе приостановлено из-за сверхинтенсивных осадков

В Москве движение на участке Боровского шоссе перекрыли из-за осадков

Фест, байк, рок-н-ролл. Как в Москве отметили День мотоциклиста

Движение на участке Боровского шоссе в Новой Москве ограничили из-за подтопления


СЕНСАЦИОННЫЙ ДОКЛАД ПРО ДЕЛО СКРИПАЛЕЙ, САФРОНОВА, ГОЛУНОВА.

Путин летит к Ким Чен Ыну. Россия и Северная Корея станут стратегическими партнёрами

ДОКЛАД ПРО ДЕЛО СКРИПАЛЕЙ, САФРОНОВА, ГОЛУНОВА. ПРО НАУКУ АКТИВНОЙ ВСЕЛЕННОЙ. ЭКСПЕРТ АНАТОЛИЙ ГОЛОД.

ЯНДЕКС, АЛЕКСАНДР ПУШКИН, АНАТОЛИЙ ГОЛОД И "СВЯТОЙ ЛЕНИН" ВЕДУТ СЛЕДСТВИЕ ВЕКА! ВАЖНЫЕ СЕРЬЁЗНЫЕ ДАННЫЕ.


Зачем Марина Александрова уехала из Москвы в сибирскую глушь

ПМЭФ-2024: премиальный бренд HONGQI представил на Форуме свои флагманские и новые модели




Сеть клиник «Будь Здоров» запустила собственное мобильное приложение для пациентов

В России запустили бесплатного цифрового ЗОЖ-помощника

Врач-дерматолог Мадина Байрамукова: что делать с "мурашками» на коже

В Москве убийца пожилых инвалидов засунул сборник нот в тело жертвы



Резидент «Инсайт Люди» Дмитрий Зубов установил мировой рекорд по чеканке мяча

В УФСИН России по Республике Дагестан прошли лично-командные соревнования по легкой атлетике

В Лужниках состоялась церемония открытия Всероссийской Спартакиады Специальной Олимпиады

Военно-спортивный фестиваль Росгвардии в «Лужниках» собрал более 20 000 москвичей и гостей столицы




Собянин рассказал о росте турпотока из Китая

Москва-Пекин. Собянин в Китае подписал соглашение о сотрудничестве

Собянин: Москва и Пекин подписали программу сотрудничества на 2024-2026 годы

Собянин прибыл в Китай с рабочим визитом


По каким признакам можно распознать машину-«утопленника»: лайфхак

Козлов: Россия и КНДР прорабатывают возможность запуска прямых рейсов

Бизнес-омбудсмен Москвы оказывает поддержку НМСП

Обмен электронными транспортными накладными стал доступен участникам «Биржи грузоперевозок ATI.SU»


Сестра опального в России Валерия Меладзе получила госконтракт

Расписание пригородных поездов Ярославского направления МЖД изменится с 25 июня

Компания Coway Rus - революционные системы хранения энергии

Трудное счастье Татьяны Овсиенко


Ниже воды: как идет обновление подводного флота России

Express: АПЛ «Архангельск» представляет большую угрозу инфраструктуре НАТО

Более 39 млн рублей направлено на летний отдых и оздоровление детей-сирот в Архангельской области

Актера Игоря Меркулова похоронят на Николо-Архангельском кладбище


Фольклорно-литературная программа «Сказки детства, полные чудес, нас уводят в царство тридесятое»

В Симферополе пройдёт спектакль-акция «Подаренная жизнь»

Выставка-посвящение «Первая дама советской скульптуры»

Аварийное отключение электроэнергии произошло почти в тридцати населенных пунктах Крыма


Врачи Подмосковья спасли женщину с тяжелой формой аллергии на препараты от ОРВИ

Трудное счастье Татьяны Овсиенко

Лист железа повис на церкви Николы Чудотворца у Тверской заставы

Сестра опального в России Валерия Меладзе получила госконтракт












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Большой шлем

Рублёв и еще два российских теннисиста не сыграют на Олимпиаде в Париже






Сотрудники ОП Оренбург победили в конкурсе Лучший по профессии

Компания Coway Rus - революционные системы хранения энергии

Сотрудники ГБУК «Останкино и Кусково» подвели промежуточные итоги реставрации усадьбы «Останкино»

Подмосковье вошло в число призеров федерального индекса «IQ городов»