Razvoj alternativne propulzije za plovila u punom je jeku. Tvrtke surađuju na stvaranju novih sustava propulzije, poput Cumminsa and Danfossa. Dodatno, tvrtke stvaraju interna rješenja za alternativni pogon. Sam razvoj više nije isključivo vezan za preference krajnjeg kupca, već i za odgovorno ponašanje prema okolišu. Nove tehnologije se sve češće pojavljuju, dok znanstvenici testiraju njihove prednosti i mane te mogućnost za komercijalizacijom. U današnjem tekstu donosimo pregled relativno nove tehnologije, koja započinje svoj put prema baterijskim sustavima za plovila.
Vanadij redoks protočna baterija
Novi tip baterije koristi ione vanadija kao nosionce naboja. Vanadij redoks protočna baterija je vrsta sustava za skladištenje energije, inicijalno namijenjena za aplikacije u električnoj mreži. Glavna prednost vanadija je njegova mogućnost oksidacije u stanja +2, +3, +4 and +5. Posljedično, to omogućava bateriji da sadrži samo jednu elektroaktivnu komponentu, umjesto dvije (Sánchez-Díez et al., 2021).
Prednosti sustava koji koriste vanadij redoks protočne baterije je njihov visok stupanj reverzibilnosti, visoka izlazna snaga (Kumi, 2023) te iznimno dug vijek trajanja. Vanadij redoks protočne baterije imaju duboki Depth of Discharge (DoD) u usporedbi s drugim sustavima, poput litij-ionskih baterija, bez štetnih utjecaja na cikluse punjenja i pražnjenja (Alotto et al., 2014; Kear et al., 2012). Unatoč pozitivnim stranama koje nadilaze karakteristike postojećih sustava, trenutne implementacije ovih sustava nisu dovoljno snažne i imaju nadprosječnu cijenu (Abdin and Khalilpour, 2019). Dodatno, cijene vanadija su volatilne. Prijedlog za unaprijeđenje postojećih sustava je korištenje organskih aktivnih materijala u baterijama s čvrstim elektrolitom.
Primjene u nautici
Sami baterijski sustavi započinju svoj put k nautičkoj industriji. Građevinska tvrtka Gennal Engineering PTE LTD iz Singapura komercijalizira dizajn vanadij redoks protočnih baterija za aplikacije u nautičkim sustavima, prenosi The Maritime Executive. Više dionika u industriji najavilo je svoj angažman u istom smjeru. Yoo i suradnici (2021) objavili su rad predlažući hibridni sustav koji koristi vanadij redoks protočne baterije.
Zaključak
Znanstveni radovi predstavili su tehnologiju koja koristi vanadij prije deset godina. Unatoč tome, komercijaliziranje sustava i aplikacije za nautički sector nalaze svoj put na tržištu tek tri godine. Ovo je tehnologija s potencijalom, obzirom na tehničke prednosti, te će biti zanimljivo vidjeti na koji način će se ona razvijati u nadolazećim godinama!