Aina mpya ya betri iliyotengenezwa kwa polima zinazopitisha umeme—kimsingi plastiki—inaweza kusaidia kufanya uhifadhi wa nishati kwenye gridi ya taifa kuwa wa bei nafuu na wa kudumu zaidi, na kuwezesha matumizi makubwa ya nguvu mbadala.
Betri hizo, zilizotengenezwa na kampuni changa yenye makao yake makuu BostonPolyJoule, inaweza kutoa mbadala wa bei nafuu na wa kudumu kwa muda mrefu badala ya betri za lithiamu-ion kwa ajili ya kuhifadhi umeme kutoka vyanzo vya muda mfupi kama vile upepo na nishati ya jua.
Kampuni sasa inafichua bidhaa zake za kwanza. PolyJoule imejenga zaidi ya seli 18,000 na kusakinisha mradi mdogo wa majaribio kwa kutumia vifaa vya bei nafuu na vinavyopatikana kwa wingi.
Polima zinazoendesha ambazo PolyJoule hutumia katika elektrodi zake za betri hubadilisha lithiamu na risasi ambazo kwa kawaida hupatikana katika betri. Kwa kutumia vifaa vinavyoweza kutengenezwa kwa urahisi kwa kutumia kemikali za viwandani zinazopatikana kwa wingi, PolyJoule huepukakufinya usambazajinyenzo zinazokabili kama vile lithiamu.
PolyJoule ilianzishwa na maprofesa wa MIT Tim Swager na Ian Hunter, ambao waligundua kuwa polima zinazoendesha umeme huchagua baadhi ya visanduku muhimu vya kuhifadhi nishati. Zinaweza kushikilia chaji kwa muda mrefu na kuchaji haraka. Pia zina ufanisi, ikimaanisha kuwa huhifadhi sehemu kubwa ya umeme unaoingia ndani yake. Kwa kuwa ni plastiki, vifaa hivyo pia ni vya bei rahisi kutengeneza na ni imara, hushikilia uvimbe na kuganda kunakotokea kwenye betri inapochaji na kutoa chaji.
Upungufu mmoja mkubwa nimsongamano wa nishatiPakiti za betri zina ukubwa mara mbili hadi tano kuliko mfumo wa lithiamu-ion wenye uwezo sawa, kwa hivyo kampuni iliamua kwamba teknolojia yake ingefaa zaidi kwa matumizi yasiyobadilika kama vile kuhifadhi gridi ya taifa kuliko katika vifaa vya elektroniki au magari, anasema Mkurugenzi Mtendaji wa PolyJoule Eli Paster.
Lakini tofauti na betri za lithiamu-ion zinazotumika kwa madhumuni hayo sasa, mifumo ya PolyJoule haihitaji mifumo yoyote inayofanya kazi ya kudhibiti halijoto ili kuhakikisha kuwa haipati joto kupita kiasi au kuwaka moto, anaongeza. "Tunataka kutengeneza betri imara sana na ya bei nafuu ambayo huenda kila mahali. Unaweza kuipiga popote na huna haja ya kuwa na wasiwasi kuhusu hilo," Paster anasema.
Polima zinazoendesha zinaweza kuwa mhusika mkuu katika uhifadhi wa gridi ya taifa, lakini kama hilo litatokea itategemea jinsi kampuni inavyoweza kuongeza teknolojia yake haraka na, muhimu zaidi, gharama ya betri hizo, anasema Susan Babinec, ambaye anaongoza mpango wa kuhifadhi nishati katika Maabara ya Kitaifa ya Argonne.
Baadhiutafitiinaelekeza $20 kwa kila kilowati ya saa ya hifadhi kama lengo la muda mrefu ambalo litatusaidia kufikia matumizi ya nishati mbadala kwa 100%. Ni hatua muhimu ambayo njia nyingine mbadalabetri za kuhifadhi gridizinalenga. Form Energy, ambayo hutoa betri za chuma-hewa, inasema inaweza kufikia lengo hilo katika miongo ijayo.
Huenda PolyJoule isiweze kupata gharamakiwango hicho cha chini, Paster anakubali. Kwa sasa inalenga $65 kwa kila kilowati kwa saa ya kuhifadhi mifumo yake, ikidhani kwamba wateja wa viwanda na mashirika ya umeme wanaweza kuwa tayari kulipa bei hiyo kwa sababu bidhaa zinapaswa kudumu kwa muda mrefu na kuwa rahisi na nafuu kutunza.
Hadi sasa, Paster anasema, kampuni hiyo imejikita katika kujenga teknolojia ambayo ni rahisi kutengeneza. Inatumia kemia ya utengenezaji inayotegemea maji na hutumia mashine zinazopatikana kibiashara ili kukusanya seli zake za betri, kwa hivyo haihitaji hali maalum ambazo wakati mwingine huhitajika katika utengenezaji wa betri.
Bado haijulikani ni kemia gani ya betri itashinda katika hifadhi ya gridi. Lakini plastiki za PolyJoule zinamaanisha kuwa chaguo jipya limeibuka.
Muda wa chapisho: Aprili-22-2022