ساخت باتری‌های جدید برای ذخیره انرژی منابع تجدیدپذیر

به گزارش برق نیوز، پژوهشگران "دانشگاه ایالتی اوهایو" (OSU)، یک باتری مبتنی بر پتاسیم و اکسیژن ابداع کرده‌اند که نسبت به باتری‌های کنونی، مقرون به صرفه‌تر است. ابداع این باتری، گامی برای پیشرفت ذخیره انرژی در باتری‌های تلفن همراه و لپ‌تاپ به شمار می‌رود.

پژوهشگران در این پروژه، یافته‌های خود را در مورد ساخت کاتد باتری که انرژی حاصل از واکنش شیمیایی را ذخیره می‌کند، به صورت جامع ارائه دادند. آن‌ها باور دارند که این یافته‌ها می‌توانند منابع انرژی تجدیدپذیر مانند خورشید و باد را به منابع قابل اطمینانی برای ذخیره انرژی تبدیل کنند.

"ویشنو بابا ساندارسان" (Vishnu-Baba Sundaresan)، استاد مهندسی مکانیک و هوا- فضا در دانشگاه ایالتی اوهایو و از نویسندگان این پژوهش گفت: اگر بخواهیم یک منبع تجدیدپذیر برای تأمین انرژی پیدا کنیم، باید ابزار مقرون به صرفه‌ای برای ذخیره انرژی در اختیار داشته باشیم تا هنگامی که منبع اصلی، آماده کار نیست از آن‌ها استفاده کنیم. فناوری‌هایی مانند این باتری می‌توانند پاسخگوی چنین نیازی باشند، زیرا این گونه فناوری‌ها، ارزان قیمت هستند و از مواد سمی استفاده نمی‌کنند. به علاوه، می‌توان از آن‌ها در هر محیطی استفاده کرد.

منابع تجدید پذیر انرژی، دی‌اکسید کربن منتشر نمی‌کنند و نقشی در گرمای جهانی ندارند، اما تنها هنگامی می‌توانند انرژی لازم را فراهم کنند که خورشید در حال تابش و یا باد در حال وزیدن باشد. برای اینکه چنین منابعی، به گزینه‌های قابل اطمینان تبدیل شوند، باید انرژی مازاد آن‌ها ذخیره شوند. شرکت‌ها، دانشمندان و دولت‌ها در سراسر جهان، سعی دارند روش‌هایی برای ذخیره انرژی منابع تجدیدپذیر ارائه دهند که از آن میان می‌توان به ابداع باتری‌های لیتیوم- یونی در اندازه‌های بزرگ اشاره کرد.

باتری‌های پتاسیم- اکسیژن، این قابلیت را دارند که به عنوان جایگزین برای ذخیره انرژی به کار بروند. پژوهشگران دانشگاه اوهایو در پژوهشی به سرپرستی پروفسور "یینگ وو" (Yiying Wu) نشان دادند که این باتری‌ها می‌توانند کارایی بیشتری نسبت به باتری‌های لیتیوم- یونی داشته باشند و دو برابر آن‌ها انرژی ذخیره کنند. با این حال، باتری‌های پتاسیم- اکسیژن، تاکنون کاربرد گسترده‌ای در ذخیره انرژی نداشته‌اند، زیرا امکان شارژ مجدد آن‌ها به میزان کافی وجود ندارد تا بتوانند هزینه‌ها را کاهش دهند.

این گروه پژوهشی تلاش کردند تا نوعی باتری پتاسیم- اکسیژنی ابداع کنند که به یک راه حل قابل اطمینان برای ذخیره انرژی تبدیل شود. "پاول گیلمور" (Paul Gilmore)، از پژوهشگران این پروژه گفت: باتری‌های پتاسیم- اکسیژنی، تراکم بالاتری برای ذخیره انرژی دارند؛ در نتیجه می‌توانند امکان شارژ وسایل نقلیه الکتریکی و تجهیزات الکتریکی را برای مدت بیشتری فراهم کنند.

این پژوهش، در مجله " "Batteries and Supercaps به چاپ رسید.