به نقل از «ایران اکونومیست»

تولید باتری‌های سبز برای ذخیره‌سازی انرژی با قابلیت حذف خطر انفجار و اشتعال

تاریخ انتشار: ۳۰ مهر ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۲۳۶۴۶۱

گروهی از محققان کشور به دانش فنی تولید باتری‌های گرافنی مبتنی بر نانو به عنوان باتری‌های دوستدار محیط زیست دست یافتند که به گفته آنها این نوع باتری‌ها جایگزین مناسبی برای ذخیره‌سازهای موجود خواهد بود.

روزبه ترکی، مدیر عامل یکی از شرکت‌های استارت‌آپی در گفت‌وگو با ایران اکونومیست، ماده گرافن را یکی از ساختارهای کربنی دانست که به شکل ۶ ضلعی لانه زنبوری است که به دلیل دارا بودن خصوصیت بی‌نظیر به عنوان ماده معجزه‌آسای قرن ۲۱ نامگذاری شده است، گفت: به همین دلیل ما در این شرکت‌ با ایجاد تغییراتی در ساختار این ماده، آن را تبدیل به یکی از مواد کاربردی برای ساخت ذخیره سازهای انرژی کرده‌ایم.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

وی با بیان اینکه تمرکز تحقیقاتی این شرکت از ۲۰ سال گذشته، تولید تجهیزات برقی برای پست‌های فشار قوی برق بوده است، اظهار کرد: از ۵ سال گذشته در کنار این فعالیت، بخش جدیدی در حوزه تحقیق و توسعه شرکت در زمینه "باتری" راه‌اندازی کردیم و در این بخش نسبت به سنتز انواع گرافن و مواد گرافنی اقدام کردیم که در نهایت موفق به کسب دانش فنی تولید این مواد شدیم.

ترکی، گام دیگر این طرح را تولید باتری‌های گرافنی دانست و یادآور شد: در حال حاضر نمونه اولیه انواع سایزهای باتری‌های گرافنی را به تولید رساندیم. قسمت منفی و مثبت باتری از گرافن است و از موادی چون لیتیوم، کبالت و نیکل استفاده نکردیم.

مدیر عامل این شرکت، رسانایی الکتریکی و حرارتی زیاد، ساختار منسجم، انعطاف پذیر بودن، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و مساحت سطح خیلی زیاد گرافن را از مزایای این ماده برای انواع ذخیره‌سازهای انرژی ذکر کرد و یادآور شد: از این رو این شرکت از این ایده استفاده کرد و به دانش ساخت انواع باتری‌های گرافنی رسیدیم.

وی، "مواد اکتیو کاتدی و آندی تمام کربنی (گرافنی) بدون استفاده از لیتیوم، کبالت و نیکل"، "بهره‌گیری از الکترولیت آبی و حذف خطر انفجار و اشتعال"، "چرخه عمر زیاد بیش از ۱۵۰۰ سیکل"، "عدم نیاز به ابزار و تکنولوژی خاص برای ساخت باتری" و "دوستدار محیط زیست و قابل بازیافت" را از مزایای باتری‌های گرافنی تولید شده در این شرکت نام برد.

مدیر عامل این شرکت، کاهش قیمت را از مهمترین مزایای باتری‌های گرافنی دانست و گفت: سایر فلزات بکار برده شده در باتری‌ها علاوه بر سمی بودن، گران‌قیمت نیز هستند و ما در باتری‌هایی که به تولید رساندیم، از فلزاتی چون کبالت، نیکل و لیتیوم استفاده نکردیم. 

وی رسانایی بالا را از دیگر مزایای گرافن نام برد و خاطر نشان کرد: علاوه بر آن در این باتری‌ها از الکترودهای آبی بهره بردیم؛ از این رو باتری‌های تولیدشده خطراتی چون آتش گرفتن و منفجر شدن را در پی ندارند.

ترکی، به بیان ویژگی‌های باتری‌های گرافنی تولید شده پرداخت و گفت: بیشترین سهم فروش باتری در دنیا مربوط به باتری‌های اسیدی و سپس باتری‌های لیتیومی است. علیرغم محبوبیت بالای این باتری‌ها، دارای مشکلات و معایب زیادی هستند که از آن جمله می‌توان به "سمی بودن"، "استفاده از عناصر کمیاب"، "طول عمر کم"، "خطر اشتعال" و "هزینه بالای ساخت و تولید" اشاره کرد.

وی اضافه کرد: این در حالی است که باتری‌های گرافنی دارای مواد اکتیو تمام کربنی هستند و بدون استفاده از فلزات کمیاب و گران قیمت می‌توانند جایگزین خوبی برای باتری‌های فوق باشند، ضمن آنکه باتری گرافنی ساخت این شرکت با هزینه بسیار کم و تکنولوژی بسیار ساده ساخته می‌شود. این باتری دارای الکترولیت آبی ژل بوده که نه تنها سلامت باتری را در جریان و ولتاژهای شارژ بالا تامین می‌کند، بلکه خطر اشتعال را نیز از بین می‌برد.

ترکی ادامه داد: با توجه به ویژگی‌های خاص گرافن، این باتری دارای چرخه عمر بسیار زیادتر از باتری‌های لیتیومی حداقل ۳ برابر بیشتر است و ساختار کاتدی و آندی در تعداد دفعات باتری به حداقل مقدار خود می‌رسد.

مدیرعامل این شرکت افزود: این شرکت همچنین توانایی ساخت باتری‌های گرافنی در حالت‌هایی چون "باتری‌های کیسه‌ای در سایزهای مختلف"، "باتری کاغذی (شامل الکترودهای مثبت و منفی)"، "باتری‌ بدون Current Collector (بدون ورق مس و آلومینیوم به عنوان الکترود)" را دارد.

وی با بیان اینکه در حال حاضر به ساخت نمونه اولیه باتری‌های گرافنی نایل شدیم، گفت: دریافت پروانه فعالیت تحقیق و توسعه و دریافت جواز تاسیس طراحی و ساخت انباره و باتری از دستاوردهای این طرح است، ضمن آنکه این طرح در حال گذراندن گواهینامه نانو مقیاس است.

ترکی، ذخیره انرژی تولیدکننده‌های انرژی پاک خورشیدی و بادی، اتاق‌های باتری برای تامین برق مورد نیاز کابینت‌های باتری‌ ساختمانی، باتری روشنایی خیابان و باتری ماشین به جای باتری‌های اسیدی را از کاربردهای این نوع باتری‌ها دانست.

وی با اشاره به جنبه‌های اقتصادی این طرح، یادآور شد: طبق گزارشات منتشر شده تنها باتری لیتیومی در دنیا در سال ۲۰۲۰ به مقدار ۳۶.۹۰ میلیارد دلار و در سال ۲۰۲۱ حدود ۴۴.۴۹ میلیارد دلار بوده است. پیش‌بینی می‌شود این بازار در سال ۲۰۲۸ به عدد ۱۹۳.۱۳ میلیارد دلار برسد.

ترکی اضافه کرد: در صورتی که تنها ۵ درصد از این بازار مربوط به ایران باشد، تقاضای بازار برای باتری لیتیومی در ایران در سال ۲۰۲۸ به مقدار ۹.۶ میلیارد دلار خواهد رسید. این عدد در حال حاضر حدود ۲۰۰ میلیارد تومان است. در صورتی که بتوان باتری‌های با کیفیت بیشتر، عمر طولانی‌تر، امن تر و با هزینه تولید کمتر به بازار ارائه کرد، حتما مقدار خوبی از این بازار بکر داخلی را می‌توان به دست آورد.

 

منبع: خبرگزاری ایسنا برچسب ها: باتری گرافنی ، نانوفناوری ، نمایشگاه نانو

منبع: ایران اکونومیست

کلیدواژه: باتری گرافنی نانوفناوری نمایشگاه نانو باتری های گرافنی میلیارد دلار باتری ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت iraneconomist.com دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایران اکونومیست» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۲۳۶۴۶۱ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

شرکت‌های تامین سرمایه بهبود شبکه برق تعریف شود

به گزارش خبرنگار اقتصادی خبرگزاری علم و فناوری آنا، سال هاست موضوع صادارت برق ایران به اروپا مطرح و به نظر می‌رسد دولت برای توسعه تبادلات برقی خود مصمم است و مذاکرات برای رسیدن برق ایران به اروپا به‌طور جدی انجام می‌شود. اواسط فروردین‌ماه، وزیر نیروی جمهوری اسلامی ایران با وزیر انرژی و منابع طبیعی ترکیه دیداری داشتند و در این دیدار اعلام شد که تبادل برق ایران و ترکیه وارد فاز عملیاتی شده است. با عملیاتی شدن تبادل برق ایران و ترکیه، برق ایران در مسیر اروپا هم قرار گرفته است.

در همین رابطه آرش نجفی در گفت‌وگو با خبرنگار آنا اظهار کرد: زیرساخت‌های شبکه توزیع و انتقال به منظور صادرات برق مناسب نیست و فرسوده است، اما با توجه به اینکه ذائقه دنیا به مرور از مصرف گاز به سمت برق خواهد رفت و سیستم‌های گرمایشی منازل نیز برقی خواهد شد به طور قطع باید فرآیندی تعریف و جلب و جذب سرمایه‌گذاری خارجی صورت گیرد تا بتوان شبکه موجود را برای تولید و انتقال بهتر برق بهبود داد.

ترکیه مسیری برای انتقال و سوآپ برق ایران به اروپا

وی افزود: ترکیه این امکان را دارد که بخشی از برق صادراتی ایران را تجارت کرده و سوآپ کند. اکنون تجاری در کشور ترکیه وجود دارند که ۶۰۰ هزار کنتور برق در کشور‌های اروپای شرقی و مجاور خود دارند و برقی را که تولید کرده یا از ایران و کشور‌های دیگر خریداری می‌کنند به سایر کشور‌ها عرضه می‌کنند.

تجارت معقول برق با کاهش افت شبکه

رییس کمیسیون انرژی اتاق بازرگانی ایران عنوان کرد: تجارت برق تجارت معقول و مطلوبی است به شرط آنکه میزان افت آن را کاهش دهیم و لات شبکه را کاهش دهیم.

وی بیان کرد: در حال حاضر راندمان تولید بدون شبکه توزیع در نیروگاه‌ها ۳۹ درصد است. این میزان پس از ورود به شبکه توزیع به ۳۵ درصد کاهش می‌یابد و معنای آن این است که به ازای هر مترمکعب گاز ورودی به نیروگاه‌ها اگر ۳ کیلووات برق تولید می‌شود عملا ۲.۴ کیلووات به مصرف‌کننده تحویل می‌شود و مابقی هدر می‌رود که به معنای زیان برای تولید است.

تشریح راهکار‌های افزایش راندمان در صنعت برق

نجفی خاطرنشان کرد: پیشنهاد ما این است که با ارتقای تکنولوژی و تقویت پست‌های تقویت فشار و تعویض کابل‌ها و بازنگری در مدارها، لاین خوبی را برای صادرات برق به عراق، پاکستان و ترکیه تعریف کنیم. ضمن آنکه در ارتباط با برخی از کشور‌ها مانند ارمنستان که مازاد تولید برق دارند می‌توان کار سوآپ برق را انجام داد.

شرکت‌های تامین سرمایه در داخل کشور تعریف شود

وی با بیان اینکه برآورد دقیقی از میزان سرمایه‌گذاری مورد نیاز به منظور بهبود وضعیت موجود در شبکه برق کشور ندارد، عنوان کرد: با توجه به حجم نیروگاه‌های نصب شده در کشور کاملا مقرون به صرفه است که شرکت‌های تامین سرمایه در داخل کشور تعریف شود به شرط آنکه دولت وجه این مقدار افزایش راندمان را به سرمایه‌گذار ارایه دهد، اما دولت‌ها معمولا در این زمینه‌ها کم‌لطف هستند به این معنا که سرمایه‌گذاران هزینه‌هایی انجام می‌دهند که بازدهی لازم را ندارد و موجب بی‌اطمینانی سرمایه‌گذاران می‌شود.

رییس کمیسیون انرژی اتاق بازرگانی ایران تصریح کرد: باید تغییر ساختار ایجاد شود تا بتوان تولید برق را افزایش داده و هدررفت شبکه انتقال و توزیع را کاهش داد.

نجفی با اشاره به دیدار وزرای انرژی ایران و ترکیه در فروردین سال جاری بیان کرد: می‌توان در ایام غیرپیک صادرات مناسبی از برق را از طریق ترکیه به انجام رساند. ترکیه در نقطه صفر مرزی برق ایران را خریداری می‌کند و ملاکش برقی است که از کنتور مرزی رد می‌شود بنابراین برقی که در شبکه جمع‌آوری و از طریق شبکه توزیع می‌شود باید بیشترین افزایش راندمان را داشته باشد.

رییس کمیسیون انرژی اتاق بازرگانی ایران تصریح کرد: باید هدررفت در شبکه تولید و توزیع برق را کاهش داد تا صادرات برای کشور صرفه اقتصادی داشته و سود مناسبی را نصیب کشور کند.

انتهای پیام/