نسل جديد باتري‌ها در راه است

خبر خوب در مورد باتري‌هاي ليتيومي اين‌كه يك شركت كانادايي توانسته باتري‌هاي ليتيومي فوق قدرتمندي بسازد كه قادرند تجهيزات و ماشين‌آلات بزرگ و غول‌پيكري چون قايق‌هاي تفريحي، چيلر‌ها و جرثقيل‌هاي ثابت و متحرك و بسياري ديگر تجهيزات الكترونيكي بزرگ را به حركت درآورند. اين شركت كه كوروس انرژي نام دارد در زمينه ساخت باتري‌هاي مخصوص ليتيومي براي شناورها فعاليت مي‌‌كند، اما نوآوري‌هاي جديد اين شركت در مورد باتري‌هاي ليتيومي قابل استفاده در تمامي تجهيزات الكترونيكي و صنعتي بوده و به همين دليل توجه عمومي را به خود جلب كرده‌اند.

باتري‌هاي جديد شركت كوروس داراي قابليت استفاده در چيلر‌هاي جذبي بزرگ و حتي ژنراتور‌هاي الكتريكي به عنوان پشتيبان يا منبع انرژي ذخيره و اضطراري را دارند. اين باتري‌ها داراي توان توليد 2/2 مگاوات برق در هر ساعت بوده و در شناور‌هاي بزرگ مي‌توان از آنها بهره‌ برد. اين باتري‌ها اگرچه در مقايسه با باتري‌هاي مورد استفاده در محصولات مصرفي چون گوشي‌هاي همراه يا لپ‌تاپ، سنگين‌تر و حجيم‌تر هستند، اما داراي ساختاري مشابه آنها هستند و از سلول‌هاي منفرد ليتيومي متشكل از دو الكترود جداگانه (كه توسط الكتروليت از هم جدا شده‌اند) و ژل‌هاي پليمري ساخته مي‌شوند. پس از شارژ شدن باتري، يون‌هاي ليتيوم از الكترود مثبت كه از جنس ليتيوم است، به سمت الكترود منفي كه از جنس كربن است، حركت مي‌كنند. اين جريان در زمان خالي شدن باتري بر عكس شده و مسير عكس را طي مي‌كند.

در باتري ليتيومي متداول و موجود در بازار، از فسفات ليتيوم براي ساخت الكترود‌هاي مثبت استفاده مي‌شود اما مهندسان شركت كوروس به جاي فسفات ليتيوم از ماده‌اي به نام كبالت منگنز نيكل ليتيوم (NMC) براي ساخت الكترود‌هاي مثبت بهره گرفته‌اند كه قدرت و توان انرژي‌دهي باتري را چندين برابر مي‌كند. با كنار هم قرار دادن سلول‌هاي ليتيوم منفرد تقويت شده با NMC مي‌توان به توان انرژي‌زايي چند مگاواتي دست يافت. مهندسان شركت كوروس موفق شده‌اند، سلول‌هاي ليتيومي پيشرفته‌اي بسازند كه هر كدام 2/6 كيلووات ساعت برق توليد مي‌كنند و با تركيب آنها، يك ابرباتري ليتيومي با توان توليد 40 مگاوات انرژي در هر ساعت بسازند.

ارزش نوآوري شركت كوروس هنگامي آشكار‌تر مي‌شود كه بدانيد قوي‌ترين باتري ليتيومي كه تاكنون ساخته شده است، متعلق به شركت نيسان است كه با برخورداري از توان انرژي‌زايي 24 كيلووات ساعت براي به حركت درآوردن خودروي برقي جديد اين شركت به نام Leaf مورد استفاده قرار مي‌گيرد.

با اين حال، بايد بدانيد كه باتري ليتيومي شركت كوروس بسيار گران است و قيمت آن نزديك به 10 هزار دلار برآورد مي‌شود. اما اين قيمت بالا به گفته كارشناسان و مهندسان، چندان بالا نيست چرا كه اگر به كارآيي و عمر طولاني اين باتري و قدرت فوق‌العاده آنها توجه كنيم، مي‌بينيم كه صرف چنين هزينه‌ بالايي براي خريد اين نسل جديد از باتري‌هاي ليتيومي، معقول و پذيرفتني است. علاوه بر اين، بايد دانست كه مهندسان شركت كوروس در حال مطالعه بر روي راه‌هاي افزايش توان ذخيره‌سازي انرژي اين باتري‌ها و كاهش زمان لازم براي شارژ كردن آنها هستند و همه اينها يعني افزايش كارآمدي و بهره‌وري باتري‌هاي ليتيومي جديد.

به هر حال، ظهور نسل جديد و بسيار قدرتمند باتري‌هاي ليتيومي مي‌تواند افق‌هاي روشن و سبزي را پيش روي صنايع مختلف ترسيم كند. چرا كه استفاده از موتور‌هاي برقي كه با باتري‌هاي قابل شارژ به عنوان منبع انرژي استفاده مي‌كنند، بسيار به صرفه‌تر و پاك‌تر از استفاده از موتور‌هاي ديزل در تجهيزات صنعتي است و اين يعني كاهش چشمگير آلاينده‌هاي كربني و كمتر شدن مصرف سوخت‌هاي فسيلي در صنعت و حمل و نقل و مهم‌تر از همه، افزايش امكان ساخت خودرو‌هاي برقي پيشرفته‌اي كه مي‌توانند هزاران كيلومتر را فقط با يك بار شارژ كردن باتري‌هاي ليتيومي جديد طي كنند (واردات قطعات الکترونیک)

منبع: ماهنامه نجوم 

خدمات و محصولات صنعتی