موارد مهم
- محققان جزئیاتی درباره باتری جدید مبتنی بر نیکل که می تواند بیش از ۱۰۰ سال دوام بیاورد به اشتراک گذاشته اند.
- به گفته کارشناسان، اگر بتوان از آن برای چندین منظور استفاده کرد، چنین باتری با دوام طولانی می تواند سازگار با محیط زیست باشد.
- دیگران ادعای 100 ساله را با کمی نمک قبول می کنند و در مورد پیش بینی مدت زمان خارج از آزمایش واقعی هشدار می دهند.
دنیایی را تصور کنید که در آن باتریها از محصولاتی که تولید میکنند دوام بیشتری داشته باشند.
با نزدیکتر شدن به چنین احتمالی، محققان دانشگاه دالهوسی در هالیفاکس، کانادا، همراه با گروه تحقیقاتی باتری پیشرفته تسلا، جزئیات یک باتری جدید مبتنی بر نیکل را به اشتراک گذاشتهاند که در شرایط مناسب میتواند عمر بسیار بالایی داشته باشد. مدت زمان طولانی.با این حال، یکی از نویسندگان مقاله جف دان است که یکی از پیشگامان باتری لیتیوم یون (Li-ion) محسوب می شود.
گاوین هارپر، پژوهشگر مواد حیاتی، مرکز عناصر استراتژیک و مواد حیاتی بیرمنگام، در دانشگاه بیرمنگام، از طریق ایمیل به Lifewire گفت: «در حالی که این مطالعه نویدبخش ساخت باتریهایی است که میتوانند برای یک قرن دوام بیاورند. ما تنها در صورتی قادر خواهیم بود که دستاوردهای زیست محیطی حاصل از این فناوری را به حداکثر برسانیم که بتوانیم برنامه هایی را پیدا کنیم که از باتری در طول عمر یک قرن آن استفاده کنند."
زمان تست
دوام محصول، هارپر توضیح داد، فقط تابعی از مدت زمان ماندگاری آن نیست. یک جنبه به همان اندازه مهم این است که چقدر برای مردم در طول چرخه زندگی خود جذاب می ماند. هارپر برای اینکه بحث خود را به خانه برگرداند، خاطرنشان کرد که به ندرت می توان وسایل نقلیه یک قرنی را در جاده ها دید.
"از آنجایی که بسته باتری از وسیله نقلیه بیشتر می ماند، زمانی که وسیله نقلیه اصلی آماده اسقاط است، می توان آن را به وسیله نقلیه جدیدی منتقل کرد."استفان جی. هریس، دانشمند پروژه در بخش ذخیره انرژی در آزمایشگاه ملی لارنس برکلی، در تبادل ایمیل با Lifewire.
هارپر معتقد است برای استفاده بهینه از چنین باتریهایی با ماندگاری طولانی، مهم است که طیف وسیعی از کاربردهایی را که میتوان برای آنها در طول چرخه عمرشان استفاده کرد، در نظر گرفت، به خصوص که میتوانند فناوری توانمندی برای سایر پیشرفتهای محیطی باشند.
هارپر اضافه کرد: «پروژه ReLIB دانشگاه بیرمنگام در حال بررسی استفاده مجدد و بازیافت باتریهای لیتیوم یونی است و چگونگی آبشار موثر سلولها از طریق طیف وسیعی از کاربردها در طول چرخه عمرشان را بررسی میکند.»
، به گفته هارپر، یک مورد استفاده از چنین باتری هایی با دوام طولانی، برای ذخیره انرژی یا برنامه های پشتیبان است، جایی که عمر طولانی آنها انقلابی خواهد بود. او گفت: «ذخیره انرژی مقرونبهصرفه در شبکه میتواند نفوذ بیشتر منابع انرژی تجدیدپذیر متناوب قابل پیشبینی را فراهم کند و شبکه را سبز کند.»
او معتقد است یکی از موارد کلیدی که باید در آینده مورد توجه قرار گیرد، بازگشت انرژی به سرمایه گذاری با تعیین میزان انرژی مورد نیاز برای ساخت باتری ها در مقایسه با مقدار انرژی است که آنها می توانند در طول عمر خود ذخیره کنند.
"اگر ما بتوانیم باتری هایی بسازیم که عمر طولانی دارند، آنگاه انرژی ذخیره شده در طول عمر افزایش می یابد، و این تاثیر زیست محیطی باتری ها را بهبود می بخشد، و به ما امکان می دهد ظرفیت ذخیره سازی انرژی بیشتری را برای ورودی انرژی کمتر تولید کنیم." هارپر توضیح داد.
محیط دوستانه
البته ما این نوع فناوری باتری را به زودی در زندگی خود نخواهیم دید، البته: این هنوز در سطح تحقیقات اولیه است. هارپر گفت باتری پیشنهادی به کنترلهای محیطی سختگیرانه نیاز دارد تا بتواند به وعده خدمات ۱۰۰ ساله خود عمل کند. یکی از الزامات محیطی این است که باتری در دمای 25 درجه سانتیگراد (77 درجه فارنهایت) کار کند، که همانطور که هارپر اشاره کرد، انجام این کار در برنامه های ثابت آسان تر است.
علاوه بر این، با توجه به عمر طولانی باتری، هارپر تصور می کند که سایر اجزای کمکی واحد قدرت قبل از باتری از کار می افتند. با این حال، این چیزی است که او معتقد است میتوان با اتخاذ یک رویکرد ماژولار برای مواردی مانند لوازم الکترونیکی قدرت پشتیبانی، که میتوان آنها را در طول چرخه عمر باتری جایگزین یا تجدید کرد، طراحی کرد.
اگر بعد از 30 سال، مکانیسم شکست جدیدی وجود داشته باشد که قبلاً هرگز ندیده ایم و حتی به آن فکر نکرده بودیم، چه می شود؟
دکتر هریس همچنین نسبت به پیشبینی طول عمر فراتر از زمان آزمایش واقعی هشدار داد.
او توضیح داد که حتی اگر بتوانیم مکانیسمهای خرابی شناخته شده را تا حدی کاهش دهیم که بتوانیم حداقل برای ۱۰۰ سال از وارد شدن آنها جلوگیری کنیم، هیچکس باتری را با چیزی شبیه به پیکربندی امروزی کار نکرده است. بیش از چند دهه.
"اگر بعد از 30 سال، مکانیسم شکست جدیدی وجود داشته باشد که قبلاً هرگز ندیده بودیم و حتی به آن فکر نکرده بودیم؟" او پرسید.