Uluslararası bir araştırma ekibine göre, lityum-iyon pillerden dört kat daha fazla enerji yoğunluğuna sahip olan ve çok daha düşük maliyetle üretilen yeni, düşük maliyetli bir pil sayesinde karbondan arındırılmış bir ekonomiye geçiş maliyetinin önemli ölçüde azalması bekleniyor.
Üniversitenin Kimya ve Biyomoleküler Mühendislik Fakültesi’nden Dr. Shenlong Zhao yönetiminde geliştirilen batarya, deniz suyundan üretilebilen ve lityum-iyona kıyasla çok daha uygun maliyetli bir erimiş tuz türü olan sodyum-sülfür kullanılarak geliştirildi.
Sodyum-sülfür (Na-S) piller 50 yılı aşkın bir süredir kullanılıyor, ancak buna rağmen kısa ömürleri ve düşük enerji kapasiteleri onları vasatın altında bir çözüm haline getiriyor.
Araştırmacıların pili, sülfürün reaktivitesini ve sülfür ile sodyum arasındaki reaksiyonların tersine çevrilebilirliğini iyileştirmek için basit bir piroliz süreci ve karbon bazlı elektrotlar kullanarak oda sıcaklığında süper yüksek kapasite ve ultra uzun ömür sergileyerek eskiden halsiz olan ününden kurtuldu.
Araştırmacılara göre Na-S pili, elektronik cihazlarda ve enerji depolamada yaygın olarak kullanılmasına rağmen üretimi ve geri dönüşümü pahalı olan lityum-iyon piller için daha enerji yoğun ve toksik olmayan bir ikame.
Dr. Zhao tarafından geliştirilen Na-S bataryası, elektrik şebekeleri gibi büyük ölçekli yenilenebilir enerji depolama sistemleri için yüksek performanslı bir çözüm sunarken işletme maliyetlerini de önemli ölçüde düşürüyor.
Temiz Enerji Konseyi’ne göre bu iş büyüyor ve 2021 yılında Avustralya’nın elektriğinin yüzde 32,5’i temiz enerji kaynaklarından geliyor. Evlerde enerjinin depolanması da genişliyor. Yakın tarihli bir rapora göre 2021 yılında rekor düzeyde 33.000 batarya kuruldu.
“Sodyum pilimiz, masrafları büyük ölçüde azaltırken dört kat daha fazla depolama sağlama potansiyeline sahip. Ana araştırmacı Dr. Zhao’ya göre bu, uzun vadeli maliyet düşüşlerine rağmen çeşitli finansal giriş engelleriyle karşılaşan yenilenebilir enerjinin büyümesi için önemli bir kilometre taşı.
Güneş parlamadığında ve rüzgar esmediğinde yerel veya bölgesel düzeyde erişilmesi kolay ve ekonomik olan yüksek kaliteli depolama seçeneklerine ihtiyacımız var.
“Fiyatları düşüren bir teknoloji sunarak temiz bir enerji geleceğine daha çabuk ulaşacağımızı düşünüyoruz. Karbon ayak izimizi ne kadar hızlı azaltabilirsek, küresel ısınmayı sınırlama şansımız da o kadar artar.
Raporda, “Deniz suyundan işlenebilen sodyum gibi bol kaynaklar kullanılarak üretilen depolama çözümleri, daha genel anlamda daha iyi enerji güvenliği sağlama ve daha fazla ülkenin karbonsuzlaşmaya doğru geçişe katılmasını sağlama potansiyeline de sahiptir” deniyor.
Sydney Üniversitesi’ndeki kimya mühendisliği birimi laboratuvar ölçekli pilleri (cion pilleri) başarıyla üretti ve test etti. Yeni oluşturulan Ah seviyesindeki kese hücreleri şimdi araştırmacılar tarafından geliştirilecek ve satışa sunulacak.
Kaynak: techxplore.com/news
