p>Топливные элементы на метаноле или водороде достаточно давно используются для питания мощных автономных систем и даже попытались проникнуть в компьютеры и бытовую технику. Но чего до сих пор не было, так это предложения использовать жидкое топливо — электролит — для охлаждения микросхем. Подобный охлаждающий и одновременно питающий микросхему элемент создали в исследовательском центре IBM на базе Высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich). Утверждается, что для проточных батарей разработка обладает рекордным показателем выработки электроэнергии на уровне 1,4 Вт на квадратный сантиметр.

Прототип батареи и охладителя представляет собой многослойную структуру толщиной всего 1,5 мм. С внешних сторон — это два массива полимерных клиновидных микроканалов, задача которых заключается в том, чтобы электролит под давлением потока продавило на другой уровень через электроды (анод и катод) и пористую мембрану, разделяющую электроды. На каждый уровень подаётся электролит со своим химическим составом. Проникая на другой уровень, электролиты смешиваются, запуская окислительно-восстановительную реакцию с выработкой электроэнергии. Система подачи жидкостей (электролита) замкнутая. На работу помпы уходит примерно 400 мВт, оставляя 1 Вт энергии для питания чипа.

Кроме выработки электроэнергии, как уже сказано выше, поток электролита отводит тепло от поверхности микросхемы, с которой соприкасается проточная батарейка. Отметим, химическая реакция также производит тепло, но его уровень существенно меньше, чтобы не мешать охлаждению чипа. В перспективе, уверены разработчики, проточные батареи помогут значительно уменьшить габариты мобильных устройств за счёт отказа от сравнительно больших (и потенциально опасных) литиево-ионных аккумуляторов. Также ускорится «зарядка» гаджетов с питанием от проточных батарей, ведь для этого надо будет всего-навсего заменить резервуар с выработанным электролитом.

Интересным применением метода питания с охлаждением разработчики видят в солнечной энергетике. Проточные батареи с функцией отвода тепла могут не только повысить срок эксплуатации кремниевых фотоэлементов (за счёт снижения рабочей температуры), но также смогут запасать энергию в проточном электролите — заряжаться.