منو

نسل جدید باتری‌ها در راه است

خبر خوب در مورد باتری‌های لیتیومی این‌که یک شرکت کانادایی توانسته باتری‌های لیتیومی فوق قدرتمندی بسازد که قادرند تجهیزات و ماشین‌آلات بزرگ و غول‌پیکری چون قایق‌های تفریحی، چیلر‌ها و جرثقیل‌های ثابت و متحرک و بسیاری دیگر تجهیزات الکترونیکی بزرگ را به حرکت درآورند. این شرکت که کوروس انرژی نام دارد در زمینه ساخت باتری‌های مخصوص لیتیومی برای شناورها فعالیت می‌‌کند، اما نوآوری‌های جدید این شرکت در مورد باتری‌های لیتیومی قابل استفاده در تمامی تجهیزات الکترونیکی و صنعتی بوده و به همین دلیل توجه عمومی را به خود جلب کرده‌اند.

باتری‌های جدید شرکت کوروس دارای قابلیت استفاده در چیلر‌های جذبی بزرگ و حتی ژنراتور‌های الکتریکی به عنوان پشتیبان یا منبع انرژی ذخیره و اضطراری را دارند. این باتری‌ها دارای توان تولید 2/2 مگاوات برق در هر ساعت بوده و در شناور‌های بزرگ می‌توان از آنها بهره‌ برد. این باتری‌ها اگرچه در مقایسه با باتری‌های مورد استفاده در محصولات مصرفی چون گوشی‌های همراه یا لپ‌تاپ، سنگین‌تر و حجیم‌تر هستند، اما دارای ساختاری مشابه آنها هستند و از سلول‌های منفرد لیتیومی متشکل از دو الکترود جداگانه (که توسط الکترولیت از هم جدا شده‌اند) و ژل‌های پلیمری ساخته می‌شوند. پس از شارژ شدن باتری، یون‌های لیتیوم از الکترود مثبت که از جنس لیتیوم است، به سمت الکترود منفی که از جنس کربن است، حرکت می‌کنند. این جریان در زمان خالی شدن باتری بر عکس شده و مسیر عکس را طی می‌کند.

در باتری لیتیومی متداول و موجود در بازار، از فسفات لیتیوم برای ساخت الکترود‌های مثبت استفاده می‌شود اما مهندسان شرکت کوروس به جای فسفات لیتیوم از ماده‌ای به نام کبالت منگنز نیکل لیتیوم (NMC) برای ساخت الکترود‌های مثبت بهره گرفته‌اند که قدرت و توان انرژی‌دهی باتری را چندین برابر می‌کند. با کنار هم قرار دادن سلول‌های لیتیوم منفرد تقویت شده با NMC می‌توان به توان انرژی‌زایی چند مگاواتی دست یافت. مهندسان شرکت کوروس موفق شده‌اند، سلول‌های لیتیومی پیشرفته‌ای بسازند که هر کدام 2/6 کیلووات ساعت برق تولید می‌کنند و با ترکیب آنها، یک ابرباتری لیتیومی با توان تولید 40 مگاوات انرژی در هر ساعت بسازند.

ارزش نوآوری شرکت کوروس هنگامی آشکار‌تر می‌شود که بدانید قوی‌ترین باتری لیتیومی که تاکنون ساخته شده است، متعلق به شرکت نیسان است که با برخورداری از توان انرژی‌زایی 24 کیلووات ساعت برای به حرکت درآوردن خودروی برقی جدید این شرکت به نام Leaf مورد استفاده قرار می‌گیرد.

با این حال، باید بدانید که باتری لیتیومی شرکت کوروس بسیار گران است و قیمت آن نزدیک به 10 هزار دلار برآورد می‌شود. اما این قیمت بالا به گفته کارشناسان و مهندسان، چندان بالا نیست چرا که اگر به کارآیی و عمر طولانی این باتری و قدرت فوق‌العاده آنها توجه کنیم، می‌بینیم که صرف چنین هزینه‌ بالایی برای خرید این نسل جدید از باتری‌های لیتیومی، معقول و پذیرفتنی است. علاوه بر این، باید دانست که مهندسان شرکت کوروس در حال مطالعه بر روی راه‌های افزایش توان ذخیره‌سازی انرژی این باتری‌ها و کاهش زمان لازم برای شارژ کردن آنها هستند و همه اینها یعنی افزایش کارآمدی و بهره‌وری باتری‌های لیتیومی جدید.

به هر حال، ظهور نسل جدید و بسیار قدرتمند باتری‌های لیتیومی می‌تواند افق‌های روشن و سبزی را پیش روی صنایع مختلف ترسیم کند. چرا که استفاده از موتور‌های برقی که با باتری‌های قابل شارژ به عنوان منبع انرژی استفاده می‌کنند، بسیار به صرفه‌تر و پاک‌تر از استفاده از موتور‌های دیزل در تجهیزات صنعتی است و این یعنی کاهش چشمگیر آلاینده‌های کربنی و کمتر شدن مصرف سوخت‌های فسیلی در صنعت و حمل و نقل و مهم‌تر از همه، افزایش امکان ساخت خودرو‌های برقی پیشرفته‌ای که می‌توانند هزاران کیلومتر را فقط با یک بار شارژ کردن باتری‌های لیتیومی جدید طی کنند.

 منبع: ماهنامه نجوم