100-Taon na Baterya ay Makagagawa ng Isang Mundo ng Kabutihan

Talaan ng mga Nilalaman:

100-Taon na Baterya ay Makagagawa ng Isang Mundo ng Kabutihan
100-Taon na Baterya ay Makagagawa ng Isang Mundo ng Kabutihan
Anonim

Mga Key Takeaway

  • Nagbahagi ang mga mananaliksik ng mga detalye tungkol sa isang bagong nickel-based na baterya na maaaring tumagal nang higit sa 100 taon.
  • Ang ganitong pangmatagalang baterya ay maaaring maging environment friendly kung magagamit ito para sa maraming layunin, iminumungkahi ng mga eksperto.
  • Ang iba ay kumukuha ng 100-taong paghahabol na may kaunting asin, na nagbabala laban sa paghula ng tagal sa labas ng aktwal na pagsubok.
Image
Image

Isipin ang isang mundo kung saan ang mga baterya ay maaaring lumampas sa mga produktong pinapagana nila.

Paglipat ng isang hakbang na mas malapit sa ganoong posibilidad, ang mga mananaliksik mula sa Dalhousie University sa Halifax, Canada, kasama ang advanced na pangkat ng pagsasaliksik ng baterya ng Tesla, ay nagbahagi ng mga detalye ng isang bagong bateryang nakabatay sa nickel na sa ilalim ng tamang mga kondisyon ay maaaring tumagal nang labis. matagal na panahon. Baterya pa, isa sa mga may-akda ng papel ay si Jeff Dahn, na itinuturing na isa sa mga pioneer ng lithium-ion (Li-ion) na baterya.

“Habang ang pag-aaral na ito ay nagpapakita ng pangako sa pagbuo ng mga baterya na maaaring tumagal ng isang siglo,” Gavin Harper, Critical Materials Research Fellow, Birmingham Center for Strategic Elements & Critical Materials, sa University of Birmingham, sinabi sa Lifewire sa pamamagitan ng email, “Magagawa lang nating i-maximize ang mga pakinabang sa kapaligiran na maaaring magmula sa teknolohiyang ito kung makakahanap tayo ng mga application na gagamit ng baterya sa loob ng siglong buhay nito.”

Mga Oras ng Pagsubok

Image
Image

Ang tibay ng produkto, paliwanag ni Harper, ay hindi lamang isang function kung gaano ito katagal. Ang isang pantay na mahalagang aspeto ay kung gaano ito kaakit-akit sa mga tao sa paglipas ng kanyang lifecycle. Upang maiuwi ang kanyang argumento, sinabi ni Harper na bihira na makakita ng mga siglong lumang sasakyan na umaandar sa kalsada.

“Dahil ang baterya pack ay mas mabubuhay sa sasakyan, maaari itong ilipat sa isang bagong sasakyan kapag ang orihinal na sasakyan ay handa nang i-junk,” iminungkahi ni Dr. Stephen J. Harris, Project Scientist sa Energy Storage Division sa Lawrence Berkeley National Lab, sa isang email exchange sa Lifewire.

Naniniwala ang Harper na para magamit nang husto ang mga ganoong pangmatagalang baterya, mahalagang isaalang-alang ang hanay ng mga application na magagamit nila para sa kanilang lifecycle, lalo na dahil maaari silang maging isang nakakapagpagana na teknolohiya para sa iba pang mga pagpapahusay sa kapaligiran.

“Ang proyektong ReLIB ng University of Birmingham ay nagsisiyasat sa muling paggamit-at pag-recycle ng mga bateryang Lithium-Ion, tinutuklasan kung paano epektibong i-cascade ang mga cell sa pamamagitan ng hanay ng mga gamit sa kanilang lifecycle,” dagdag ni Harper.

Ang isang paggamit para sa mga ganoong pangmatagalang baterya, iminumungkahi ni Harper, ay para sa pag-imbak ng enerhiya o mga backup na application, kung saan ang kanilang mahabang serbisyo ay magiging rebolusyonaryo. "Ang cost-effective na pag-iimbak ng enerhiya sa grid ay maaaring paganahin ang mas malaking penetration ng predictably intermittent renewable energy sources, greening the grid," sabi niya.

Naniniwala siya na isa sa mga pangunahing bagay na kailangang isaalang-alang sa pasulong ay ang return on investment ng enerhiya sa pamamagitan ng pagtukoy kung gaano karaming enerhiya ang kinakailangan para magawa ang mga baterya kumpara sa kung gaano karaming enerhiya ang maiimbak nila sa buong buhay nila.

“Kung makakagawa tayo ng mga baterya na napakatagal nang nabubuhay, tataas ang enerhiyang nakaimbak sa buong buhay, at pinapabuti nito ang epekto sa kapaligiran ng mga baterya, na nagbibigay-daan sa amin na gumawa ng mas maraming kapasidad sa pag-imbak ng enerhiya para sa mas kaunting input ng enerhiya,” paliwanag ni Harper.

Friendly Environment

Image
Image

Hindi natin makikita ang ganitong uri ng teknolohiya ng baterya sa ating sariling buhay sa lalong madaling panahon, siyempre: Ito ay nasa napakaagang antas ng pananaliksik. Sinabi ni Harper na ang iminungkahing baterya ay nangangailangan ng mahigpit na mga kontrol sa kapaligiran upang maihatid ang 100-taong pangako ng serbisyo nito. Ang isa sa mga kinakailangan sa kapaligiran ay ang baterya ay gumagana sa 25°C (77°F), na, gaya ng sinabi ni Harper, ay mas madaling gawin sa mga nakatigil na aplikasyon.

Higit pa rito, dahil sa mahabang buhay ng serbisyo ng baterya, naisip ni Harper na ang iba pang mga auxiliary na bahagi ng power unit ay mabibigo bago ang baterya. Gayunpaman, ito ay isang bagay na pinaniniwalaan niyang maaaring idisenyo sa paligid sa pamamagitan ng paggamit ng modular na diskarte sa mga bagay tulad ng pagsuporta sa power electronics, na maaaring palitan o i-renew sa tagal ng buhay ng baterya.

Paano kung pagkatapos ng 30 taon, may ilang bagong mekanismo ng pagkabigo na hindi pa natin nakikita at hindi man lang naisip?

Dr. Nagbabala rin si Harris laban sa paghula ng mga buhay na lampas sa aktwal na oras ng pagsubok.

Ipinaliwanag niya na kahit na nagawa nating pabagalin ang mga kilalang mekanismo ng pagkabigo sa isang lawak na mapipigilan natin ang mga ito sa pagpasok nang hindi bababa sa 100 taon, walang sinuman ang nagpatakbo ng baterya sa anumang bagay tulad ng configuration ngayon para sa higit sa dalawang dekada.

“Paano kung pagkatapos ng 30 taon, may ilang bagong mekanismo ng pagkabigo na hindi pa natin nakita at hindi man lang naisip?” tanong niya.

Inirerekumendang: