وصف المدون

اليوم

INFOGRAT - فيينا:
يعتبر تخزين فائض الكهرباء من الطاقة الشمسية وطاقة الرياح من أجل الوصول إلى الاحتياطيات عند الحاجة إليها هو المفتاح لانتقال الطاقة، ونظرًا لأن بطاريات الليثيوم أيون تفقد سعة التخزين بمرور الوقت، يتم البحث عن بدائل، ويمكن للباحثين من فيينا وإسبانيا الآن التوصل إلى ماحد من هذه البدائل.

APA

وبحسب وكالة الانباء النمساوية،
بالإضافة إلى فقدان الأداء خلال العديد من عمليات الشحن والتفريغ، فإن المواد النادرة والمكلفة والسامة التي يتم تعدينها غالبًا في ظل ظروف عمل كارثية، هي مطلوبة لبناء بطاريات أيونات الليثيوم وصب التكنولوجيا في ضوء غير موات، على سبيل المثال، غالبًا ما يتم استخراج الكوبالت أو النيكل أو المنغنيز، الموجود في البطاريات المستخدمة بأعداد كبيرة في السيارات الكهربائية، في ظل ظروف مشكوك فيها.

كما يتطلب إنتاج مثل هذه البطارية قدرًا كبيرًا من الطاقة، وإعادة التدوير صعبة، ومن المخاطر الإضافية لبطاريات الليثيوم أيون أن تلف البطارية أو الشحن الزائد أو ارتفاع درجة حرارة البطارية يمكن أن يتسبب في تكسير الخلايا، ويمكن أن تندلع الحرائق بسرعة كبيرة، لذلك يبحث العديد من العلماء حول العالم عن مفاهيم أخرى للبطاريات.

طور فيني و اسباني بطارية جديدة وبراءة الاختراع معلقة
قدم فريق بقيادة Alexander Schmid و Jürgen Fleig من معهد التقنيات الكيميائية والتحليلات في جامعة فيينا للتكنولوجيا (TU) بالتعاون مع معهد كاتالونيا لأبحاث الطاقة (IREC) في برشلونة مثل هذه الدراسة، وتم تسجيل براءة اختراع التكنولوجيا الآن، وفقًا لبيان TU يوم الأربعاء.

يعمل فريق فيينا منذ فترة على استخدام مواد خزفية مرتبطة بخلايا الوقود، ويقول Schmid: "أعطانا ذلك فكرة التحقق مما إذا كانت هذه المواد مناسبة لتصنيع بطارية" ولا يختلف المبدأ عن مبدأ بطاريات الليثيوم أيون، ويمكن لمكونات السيراميك امتصاص أيونات الأكسجين سالبة الشحنة وإطلاقها مرة أخرى، وإذا تم تطبيق الجهد الكهربائي على الهيكل، تبدأ الأيونات في الانتقال من مادة خزفية إلى أخرى، والبطارية قيد الشحن، وعند التفريغ، يُسمح لذرات الأكسجين المشحونة بالعودة، ويتم استغلال الطاقة المخزنة في شكل تيار كهربائي.

بينما في العديد من البطاريات القابلة لإعادة الشحن، تواجه مشكلة "أن حاملات الشحن لم تعد قادرة على التحرك في مرحلة ما" وينخفض ​​الأداء بشكل حاد نتيجة لذلك، وفقًا لـ Schmid، فإن هذا السيناريو لا يهدد بطارية الأوكسجين أي مكان قريب من نفس الشيء، وإذا فقد الأكسجين أثناء التشغيل، فيمكن ببساطة أخذه من الهواء المحيط وتجدد البطارية نفسها.

كما أن بطارية الأوكسجين المصنوعة من السيراميك أكثر أمانًا
وأوضح Fleig أن استخدام مواد السيراميك غير القابلة للاحتراق يجعل الحرائق مستحيلة، وهناك مزايا حاسمة فيما يتعلق بالبيئة، في الأجزاء، من السهل نسبيًا استبدال بعض المواد النادرة أو باهظة الثمن أو السامة بمواد أخرى، وعلى الرغم من أن الباحثين لا يزالون يستخدمون اللانثانم النادر نوعًا ما في النموذج الأولي، إلا أنهم يفكرون في استبدال هذا العنصر ببدائل أرخص، وعلى أي حال، فإن المفهوم لا يحتاج إلى الكوبالت أو النيكل، وفقًا للعلماء.

ومع ذلك، فإن هذا التطور له فائدة، يمكنك تخزين حوالي ثلث الطاقة التي تخزنها بطارية ليثيوم أيون من نفس الحجم في المتوسط، وهذا لا يجعل بطارية أيون الأكسجين مرشحًا واعدًا كمورد للطاقة للأجهزة الصغيرة مثل الهواتف الذكية، ومع ذلك، يرى الباحثون الكثير من الإمكانات في الأنظمة واسعة النطاق، حيث هناك حاجة إلى مثل هذه الوحدات الكبيرة لتخزين الطاقة.

هذا هو الحال، حيث يجب تخزين الطاقة الزائدة مؤقتًا، والتي يتم إنشاؤها في مزارع الرياح في الليل عندما يكون هناك الكثير من الرياح، ولكن لا يتم استخدامها على الفور في ذلك الوقت، ويقول Schmid: "إذا قمت ببناء مبنى كامل به وحدات تخزين الطاقة، فإن كثافة الطاقة المنخفضة لا تلعب دورًا حاسم هنا".



ليست هناك تعليقات
إرسال تعليق

شكراً لك على مشاركة رأيك.. لنكتمل بالمعرفة

Back to top button