متن موزیک و معدنی

اســـــتفاده از باتری جدید با امکان ذخیره انرژی‌های تجدیدپذیر • مرجع معدن

امام حسین (ع) : بخشنده ترین مردم کسی است که در هنگام قدرت می بخشد.
دوشنبه ۲۰ آذر ۱۳۹۶

محققان ام آی تی باتری جدیدی ساختند که قادر اســـــت انرژی را برای مدت زمان طولانی با یک پنجم هزینه فناوری‌های موجود ذخیره کند.

به نقل گروه اخبار علمی ایرنا از ساینس دیلی، یکی از چالش های اصلی
انرژی‌های تجدیدپذیر، عدم پایداری آن‌ها اســـــت. برای مثال زمانی که خورشید
پشت ابرها باانجام گرفت یا وزش باد متوقف شود، تولید انرژی نیز متوقف می شود. به
همین علت معمولا در شبکه‌های انرژی تجدیدپذیر از تعداد منبع مختلف خورشید،
باد، امواج دریا و سوخت‌های زیستی به طور با هم اســـــتفاده می‌شود و انرژی
حاصل از این منابع نیز در سیستم‌های عظیمی ذخیره می‌شود تا پایداری شبکه
تضمین گردد.

باتری تولید انجام گرفته توسط محققان ام آی تی دارای یک ساختار
شارژ گردشی اســـــت و در نتیجه آند و کاتد آن به صورت مایع (آنولیت و کاتولیت)
هستند و برای تامین انرژی، یون‌ها را به یکدیگر منتقل می‌کنند. در این
مورد، آنولیت از گوگرد محلول در آب تشکیل انجام گرفته و کاتولیت آن از محلول نمکی
اکسیژنه ساخته انجام گرفته اســـــت.

نکته قابل توجه ساختار باتری جدید، این اســـــت که
در هنگام خالی انجام گرفتن شارژ، از هوای محیط اطراف تنفس می‌کند و هنگامی که مجددا
شارژ می‌شود، هوا را به محیط پس می‌دهد. در واقع این باتری با اســـــتفاده از
این مکانیسم هنگام تنفس، در کاتولیت یون‌های هیدروکسید با بار منفی تولید
می‌کند و در زمان شارژ انجام گرفتن، اکسیژن را آزاد انجامه و یون‌های هیدوژنی را
تولید می‌کند که در مراحل بعدی کار، الکترون‌ها را به آنولیت می‌فرستند.


در باتری‌های لیتوم-هوا نیز از این مکانیسم اســـــتفاده می شود؛ ولی گوگرد، آب
و هوا مواد نخستیه زیاد ارزان‌تری هستند و به همین علت هزینه ذخیره انرژی
در سیستم‌های بزرگ را به میزان چشمگیری کاهش می‌دهند. به گونه‌ای که بر
اساس تخمین محققان در صورت اســـــتفاده از این فناوری جدید، به ازای ذخیره هر
کیلووات تایم انرژی، بین ۲۰ تا ۳۰ دلار در هزینه‌ها صرفه‌جویی می‌شود.

نمونه
نخستیه این باتری به اندازه یک فنجان اســـــت ولی محققان در تلاشند که کارآیی و
عمر آن را افزایش داده و این طراحی را در ابعاد بزرگتر پیاده‌سازی کنند.

گزارش تکمیل این تحقیقات در نشریه Joule منتشر انجام گرفته اســـــت.