پژوهشگران باتری آبی قدرتمندی برای ذخیره‌ انرژی تولید کنند

در دنیای فناوری اگر بخواهیم به محصولی اشاره داشته باشیم که روند پیشرفت آن با کندی بسیار همراه بوده، مکان نخست از آن باتری‌ها است. باتری‌های لیتیومی امروزی به واسطه آن‌که همگام با تغییرات روز پیشرفت نکرده‌اند در اغلب موارد نمی‌توانند به نیازهای روز گجت‌ها به درستی پاسخ دهند. اما اکنون از استنفورد خبر رسیده است که پژوهشگران این موسسه موفق به ساخت باتری آبی جدیدی شده‌اند که قادر است انرژی پاک را در خود ذخیره‌سازی کند.

 باتری یاد شده راهکاری مبتنی بر آب است که به لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه بوده و به منظور ذخیره‌سازی انرژی‌های بادی و خورشیدی می‌توان از آن استفاده کرد. نمونه اولیه طراحی شده این باتری که از جنس منگنز-هیدروژن قابل شارژ است، حدود 7.5 سانتیمتر ارتفاع داشته و قادر است انرژی معادل 20 میلی‌وات برق در ساعت تولید کند. در حالی که این توان خروجی کم به نظر می‌رسد، اما پژوهشگران این طرح اعلام داشته‌اند که نمونه‌های تکمیلی و تجاری آن به راحتی در بخش‌های مختلف صنعت قابل استفاده هستند. باتری فوق با اتکا بر سه فاکتور ظرفیت بالا، طول عمر بالا و هزینه‌های پایین به راحتی در مصارف مختلفی همچون تامین انرژی دستگاه‌های ذخیره‌ساز تحت شبکه قابل استفاده است.

یی کووی، استاد علوم و مهندسی مواد دانشگاه استنفورد در این ارتباط گفته است: «به‌کارگیری یک ساختار ایده‌آل باعث می‌شود تا بتوانیم حجم زیادی از انرژی را در یک مکان کوچک ذخیره‌سازی کنیم. به‌طوری که هزینه نهایی به کارگیری آن به ازای هر کیلووات ساعت کمتر از 100 دلار باشد. این رویکرد باعث می‌شود تا بتوانیم از چنین باتری در مقیاس وسیع و پایدار استفاده کرد. طول عمر بالا فاکتور مهم دیگری است که باید به آن دقت کرد. ما به باتری‌هایی نیاز داریم که چرخه کاری آن‌ها بیش از 10 هزار بار بوده و به مدت 25 سال بدون مشکل کار کنند. با این وجود تمامی گزینه‌هایی که امروزه در اختیار ما قرار دارند هر کدام دست کم فاقد یکی از ملزومات یاد شده هستند. به‌طور مثال فناوری لیتیوم یون دارای تراکم بالای ذخیره‌سازی انرژی است، اما هنوز هم خیلی گران است.

زمانی که سولفات منگز به آب اضافه شده و سپس درون یک الکترود قرار گیرد، یک واکنش شیمیایی برگشت‌پذیر به وجود می‌آورد که به منظور ذخیره‌سازی الکترون‌ها به شکل گاز هیدروژن می‌توان از آن استفاده کرد. سولفات منگنز یک نمک صنعتی ارزان بوده که به وفور پیدا شده و به منظور تولید باتری‌های خشک و سایر محصولات می‌توان از آن استفاده کرد. باتری که بر مبنای چنین فناوری طراحی می‌شود حداقل ده سال عمر مفید دارد.»