ಮೊದಲ ಸೋಡಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರಿಯಾಲಿಟಿ ಆಗಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸುತ್ತವೆ

ಪ್ರಸ್ತುತ ಚಿಪ್ ಕೊರತೆಯ ಜೊತೆಗೆ, ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ ಉದ್ಯಮದಲ್ಲಿನ ದೊಡ್ಡ ಸಮಸ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಈ ರೀತಿಯ ಘಟಕದ ಬೇಡಿಕೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ವಾಯತ್ತತೆಯೊಂದಿಗೆ ವೇಗವಾದ ಶುಲ್ಕಗಳನ್ನು ನೀಡುವ ಅಗತ್ಯವು ಪ್ರಸ್ತುತ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ಹುಡುಕಲು ನಮ್ಮನ್ನು ಒತ್ತಾಯಿಸಿದೆ. ಈ ರೀತಿ ದಿ ಮೊದಲ ಸೋಡಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಆದರೆ ಅವು ನಿಜವಾಗಿಯೂ ಯಾವುವು ಮತ್ತು ಅವು ಯಾವ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ತರುತ್ತವೆ? ನಾವು ಅದನ್ನು ನೋಡುತ್ತೇವೆ.

ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಪ್ರಸ್ತುತ ಮತ್ತು ಭವಿಷ್ಯ

ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳ ಹಿಂದೆ, ನಮ್ಮಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಬ್ಬರೂ ಹೊಂದಿರುವ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸಿದ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕವಾಗಿ ನಮ್ಮ ಕೈಗಳ ಬೆರಳುಗಳ ಮೇಲೆ ಎಣಿಸಬಹುದು. ಉಳಿದ, ಬಹುಪಾಲು, ಬಳಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ ಮನೆಯಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ಕಚೇರಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಔಟ್ಲೆಟ್ ಅವಲಂಬಿಸಿದೆ ಮುಂದುವರೆಯಿತು.

ಇಂದು, ಆದಾಗ್ಯೂ, ಎಲ್ಲಾ ಬದಲಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ವಿಚಿತ್ರವೆಂದರೆ ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸದ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಮತ್ತು ಸಹಜವಾಗಿ, ಬಳಕೆದಾರರ ಅನುಭವ, ಚಲನಶೀಲತೆ ಇತ್ಯಾದಿಗಳ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ ಅದು ಅದ್ಭುತವಾಗಿದೆ. ಆದರೆ ಉದ್ಯಮಕ್ಕೆ ಇದು ದೊಡ್ಡ ಸಮಸ್ಯೆಯಾಗಿದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸಲು ಬಳಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಬೆಲೆಯು ಆತಂಕಕಾರಿಯಾಗಿ ಏರುತ್ತಿದೆ.

ಲಿಥಿಯಂ, ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಮತ್ತು ನಿಕಲ್ ಅನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಹೆಚ್ಚು ಹೆಚ್ಚು ವೆಚ್ಚವಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಮಹಾನ್ ಬೂಮ್ ಕೂಡ ಬಂದಿಲ್ಲ. ಆದರೆ ಇದು ಶೀಘ್ರದಲ್ಲೇ ಹಾಗೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಆಟೋಮೋಟಿವ್ ವಲಯಕ್ಕೆ ಅದರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರ್ ಪ್ರಸ್ತಾಪಗಳಿಗಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ. ಹಾಗಾಗಿ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯು ಹೇಗೆ ಬದಲಾಗಬಹುದು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಾಧನಗಳ ಬೆಲೆಗಳಿಗೆ ಅದು ಏನನ್ನು ಅರ್ಥೈಸಬಲ್ಲದು ಎಂಬುದನ್ನು ಊಹಿಸಿ.

ಅದಕ್ಕಾಗಿಯೇ ಅನೇಕ ಸಂಶೋಧಕರು ಹೆಚ್ಚು ಜನಪ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಮತ್ತು ಪ್ರಸ್ತುತ ಬಳಸುತ್ತಿರುವ ಪ್ರಸ್ತುತ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಪರ್ಯಾಯಗಳನ್ನು ಹುಡುಕುತ್ತಿದ್ದಾರೆ. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ ಸೋಡಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹುಟ್ಟಿದ್ದು, ಇತರರಲ್ಲಿ ಸಮಕಾಲೀನ ಆಂಪೆರೆಕ್ಸ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಈಗಾಗಲೇ ಅದರ ಮೊದಲ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಆವೃತ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ.

ಸೋಡಿಯಂ ಅಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತದೆ?

ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ನಾವು ಮೊದಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಅತ್ಯಂತ ಜನಪ್ರಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಲಿಥಿಯಂ. ಇವುಗಳು ನಿಖರವಾಗಿ ಹೇಳಬೇಕೆಂದರೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ತಲುಪಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಇದಕ್ಕೆ ಧನ್ಯವಾದಗಳು, ಘಟಕದ ಸ್ವಾಯತ್ತತೆ ಮತ್ತು ಉಪಯುಕ್ತ ಜೀವನವು ಅದರ ಉತ್ತಮ ಪ್ರಯೋಜನಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದಾಗಿದೆ. ಇದು ಕೆಲವು ನ್ಯೂನತೆಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ ಸಹ.

ಮೊದಲನೆಯದು ಅದರ ತಯಾರಿಕೆಗೆ ಬಳಸುವ ವಸ್ತುಗಳ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕೋಬಾಲ್ಟ್ ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಎರಡೂ ವಿರಳ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ದುಬಾರಿ. ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ ಮತ್ತು ಗಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಉದಾರವಾಗಿದ್ದಾಗ ಅವುಗಳ ಬಳಕೆಯು ಒಳಗೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ಇತರ ಅಪಾಯಗಳಿಗಾಗಿ, ಕೆಲವು ಸಂಶೋಧಕರು ಪರ್ಯಾಯಗಳ ಮೇಲೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದಾರೆ.

ಏಕೆಂದರೆ ದೊಡ್ಡ ಲಿಥಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಕನಿಷ್ಟ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಮಾನದಂಡಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸದಿದ್ದರೆ ಅದು ದೊಡ್ಡ ಅಪಾಯವನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಹಾಗಿದ್ದರೂ, ಮಿತಿಮೀರಿದ, ಹೊಡೆತ ಅಥವಾ ಪ್ರಭಾವದ ಜೊತೆಗೆ ಸಂಭವನೀಯ ತೀವ್ರತರವಾದ ತಾಪಮಾನಗಳಿಗೆ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದು ದೊಡ್ಡ ಅಪಘಾತಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.

ಸೋಡಿಯಂನೊಂದಿಗೆ ಮೊದಲ ಪ್ರಯೋಗಗಳು ಹುಟ್ಟಿದ್ದು ಹೀಗೆ, ಸಾಗರಗಳಿಂದ ಮತ್ತು ಭೂಮಿಯ ಹೊರಪದರದಿಂದ ಪಡೆಯಲು ಸುಲಭವಾದ ವಸ್ತುವಾಗಿದೆ. ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರಸ್ತುತ ಇರುವಷ್ಟು ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ, ಇದು ಅಗ್ಗವಾಗಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಅದನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದರಿಂದ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಗಣನೀಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಗ್ರಹದ ಭವಿಷ್ಯಕ್ಕಾಗಿ ಹೆಚ್ಚು ಸಮರ್ಥನೀಯವಾಗಿರುವ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಬಿಡದೆಯೇ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದು "ಕೊಯ್ಲು" ಮತ್ತು ಹೊರತೆಗೆಯಲಾಗಿಲ್ಲ.

ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಮೊದಲ ಪ್ರಸ್ತಾಪಗಳು ಅವನತಿ ಸಮಸ್ಯೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಅನುಭವಿಸಿವೆ. ಸಹಜವಾಗಿ, ಅವರು ಹೇಗೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ ಎಂಬುದರ ಸಂಕ್ಷಿಪ್ತ ವಿವರಣೆಯ ಮೊದಲು.

ಸೋಡಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಹಿಂದಿನ ಕಲ್ಪನೆಯು ಲಿಥಿಯಂ ಅನ್ನು ಹೋಲುತ್ತದೆ, ಅದನ್ನು ಸೋಡಿಯಂನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, ಸೋಡಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ರೂಪದಲ್ಲಿ ವಸ್ತುವು ಲೋಹವಾಗಿ ರೂಪಾಂತರಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಾಮ್ರದ ಹಾಳೆಯ ಮೇಲೆ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅದು ಕರಗಿದಾಗ, ಅದು ಒಂದು ಬಿಂದುವಿನಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಈ ರೀತಿ (ಸ್ಥೂಲವಾಗಿ) ಶಕ್ತಿಯು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ.

ಮೊದಲ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸೋಡಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ CATL ನಿಂದ ಬಂದಿದೆ

ಈಗ CATL ಘೋಷಿಸಿದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ ಸೋಡಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಮೊದಲ ತಲೆಮಾರಿನ ವಾಣಿಜ್ಯ ನಿಯೋಜನೆಗೆ ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಅಂದರೆ, ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಸಾಧನಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲು ಸಿದ್ಧವಾಗಿದೆ. ಮತ್ತು ಎಲ್ಲವೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕಾರುಗಳನ್ನು ಸೂಚಿಸುವಂತೆ ತೋರುತ್ತದೆ.

ಟೆಸ್ಲಾ, ಟೊಯೋಟಾ, BMW ಅಥವಾ ವೋಕ್ಸ್‌ವ್ಯಾಗನ್‌ನಂತಹ ಪ್ರಮುಖ ಬ್ರಾಂಡ್‌ಗಳಿಗೆ ಈಗಾಗಲೇ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ತಯಾರಿಸುವ ಚೀನಾದ ದೈತ್ಯ CATL ನಿಂದ ರಚಿಸಲ್ಪಟ್ಟ ಸೋಡಿಯಂ ಅಥವಾ Na ion ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಉತ್ತಮ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅವಧಿಯ ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದು ವಾಹನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗೆ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಒಡ್ಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಅಲ್ಲದೆ, ಈ Na ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಸಮಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತವೆ. ಅವನು 80% ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಕೇವಲ 15 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಧಿಸಬಹುದು, ಇದು ನಂತರ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ನೀಡುವ ಸ್ವಾಯತ್ತತೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಿ ಕೆಟ್ಟದ್ದಲ್ಲ. ಇದು ತಾರ್ಕಿಕವಾಗಿ ಲಿಥಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಬಳಸುವ ಪರಿಹಾರಗಳ ಕೆಳಗೆ ಇರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ 160 Wh / kg ಪ್ರಸ್ತುತ ಅಯಾನ್-ಲಿಥಿಯಂನ 200-250 Wh/kg ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅವು ಕೆಟ್ಟದ್ದಲ್ಲ.

ಆದಾಗ್ಯೂ, CATL ನ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಸೋಡಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳೊಂದಿಗೆ ಮತ್ತು ಇತರವುಗಳನ್ನು ಲಿಥಿಯಂನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಭವಿಷ್ಯದ ಆವೃತ್ತಿಗಳನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಪರಿಷ್ಕರಿಸುವವರೆಗೆ ಅದು ಸಮಸ್ಯೆಗಳ ಕನಿಷ್ಠವೆಂದು ತೋರುತ್ತದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ಲಿಥಿಯಂನಿಂದ ಮಾಡಲಾಗಿಲ್ಲ.

ಆದ್ದರಿಂದ, ಈ ಎಲ್ಲದರ ಜೊತೆಗೆ, CATL ನ ಕಲ್ಪನೆಯು ಅದು 2023 ರಿಂದ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಪಾದನೆ ಈಗಾಗಲೇ ಅತ್ಯುತ್ತಮವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತಿದೆ. ಭವಿಷ್ಯದ ಪೀಳಿಗೆಯಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಮತ್ತು ಮುಂದುವರೆಯಲು.