ساخت باتری آهنی ارزان در چین با عمر 16 ساله

پژوهشگران چینی به فناوری تازه‌ ای در زمینه باتری‌ های جریان آهنی دست یافته‌ اند که می‌ تواند هزینه ذخیره‌ سازی برق در مقیاس صنعتی را کاهش دهد. این باتری با استفاده از الکترولیت جدید، بیش از ۶ هزار چرخه شارژ و تخلیه را بدون افت محسوس ظرفیت پشت سر گذاشته است؛ عملکردی که در صورت استفاده روزانه، معادل حدود ۱۶ سال کارکرد برآورد می‌شود.

 محققان مؤسسه تحقیقات فلزات وابسته به آکادمی علوم چین، الکترولیتی جدید برای باتری‌ های جریان تمام‌ آهنی قلیایی توسعه داده‌ اند. نتایج آزمایش‌ ها نشان می‌ دهد این فناوری پس از هزاران چرخه شارژ و تخلیه، پایداری مناسبی داشته و نشانه قابل‌ توجهی از رسوب‌ گذاری یا تجمع محصولات جانبی در آن مشاهده نشده است.

 چرا باتری آهنی ارزان‌ تر و ایمن‌ تر است؟

یکی از مهم‌ ترین مزیت‌ های این فناوری، استفاده از آهن به‌ عنوان ماده اولیه است. آهن در مقایسه با لیتیوم هزینه بسیار پایین‌ تری دارد و دسترسی گسترده به آن می‌ تواند به کاهش هزینه ساخت سامانه‌ های ذخیره‌ سازی انرژی کمک کند.

از سوی دیگر، این باتری‌ ها از الکترولیت پایه‌ آب استفاده می‌ کنند. این ویژگی خطر آتش‌ سوزی و انفجار ناشی از الکترولیت‌ های قابل‌ اشتعال را کاهش می‌ دهد و می‌ تواند برای استفاده در تأسیسات بزرگ ذخیره برق اهمیت زیادی داشته باشد.

چرا باتری آهنی برای خودروهای برقی مناسب نیست؟

با وجود مزایای اقتصادی و ایمنی، باتری‌های جریان آهنی محدودیت‌هایی نیز دارند. چگالی انرژی پایین آن‌ها باعث می‌ شود برای کاربردهایی که وزن و ابعاد باتری اهمیت زیادی دارد، مانند خودروهای برقی و تلفن‌ های هوشمند، گزینه مناسبی نباشند.

به همین دلیل، تمرکز اصلی این فناوری بر ذخیره‌ سازی ثابت انرژی است؛ کاربردی که در آن می‌ توان برق تولید شده از منابع مختلف را ذخیره کرد و در زمان نیاز به شبکه بازگرداند. توسعه چنین باتری‌ هایی می‌ تواند به افزایش ظرفیت ذخیره‌ سازی برق و مدیریت بهتر نوسانات تولید و مصرف انرژی کمک کند.

 آینده باتری‌ ها و بازار مواد اولیه

پیشرفت باتری‌ های آهنی نشان می‌ دهد که رقابت در صنعت ذخیره‌ سازی انرژی تنها به فناوری‌ های مبتنی بر لیتیوم محدود نیست. استفاده از مواد اولیه ارزان‌تر، افزایش طول عمر و کاهش خطرات ایمنی می‌ تواند مسیر توسعه فناوری‌های جایگزین را هموار کند.

البته عملکرد موفق در آزمایشگاه به‌ تنهایی برای اثبات برتری تجاری کافی نیست و عواملی مانند هزینه تولید انبوه، بازده کلی سامانه و عملکرد بلندمدت در شرایط واقعی نیز باید بررسی شوند.