جایگزین شایسته باتری های لیتیومی در آینده

محققان دانشگاه ملوبرن استرالیا برای نخستین بار نشان دادند که باتری های قابل شارژ پروتونی چگونه صنعت باتری و ذخیره انرژی را متحول خواهد کرد.
به گزارش خبرنگار دانش و فناوری «انرژی امروز»، باتری های قابل شارژ پروتونی دوستدار طبیعت بوده و پتانسیلی به مراتب بالاتر از باتری های رایج لیتیوم یونی دارند. این باتری ها در آینده می توانند جایگزینی شایسته برای ذخیره انرژی در پنل های فوتوولتاییک باشند.
محققان مدعی اند که با کمی تغییر و بهینه سازی در این باتری ها حتی می توان آن ها را در ابعاد گسترده به عنوان عامل ذخیره انرژی در شبکه های برق استفاده کرد.
در باتری های پروتونی یک الکترود کربنی با اتصال به یک سلول سوختی برگشت پذیر، تولید الکتریسیته می کند. این الکترود کربنی به نوعی نقش مخزن هیدروژن را در سلول های هیدروژنی بازی می کند.
هنگام شارژ باتری، پس از اعمال جریان الکتریکی، پروتون های تولید شده از فرایند شکستن مولکول های آب به الکترود کربنی متصل می شوند. سپس این پروتون ها آزاد شده و از طریق غشای برگشت پذیر سلول سوختی به درون این سلول وارد می شوند. در گام بعد این پروتون ها با اکسیژن هوا واکنش داده و انرژی آزاد می کنند. بر خلاف سوخت های فسیلی، کربن موجود در الکترود در این فرایند واکنش نداده و گازهای آلاینده تولید نمی شوند.
نتایج تحقیقات دانشمندان نشان می دهد که باتری های پروتونی با سطح مقطع 5.5 سانتی متر مربع (کوچکتر از یک سکه 20 سنتی) قادرند انرژی ای برابر با باتری های لیتیومی آزاد کنند. این درحالی است که این باتری ها در مرحله پایلوت قرار دارند و هنوز هیچ گونه فرایند بهینه سازی ای روی آن انجام نشده است.
شایان ذکر است که بودجه تحقیق روی باتری های پروتونی توسط وزارت دفاع استرالیا و مرکز تحقیقات دریای ایالت متحده تامین می شود.



