Ana sayfa Teknoloji Atık şişeler kullanılarak 4 kat daha güçlü batarya üretildi

Atık şişeler kullanılarak 4 kat daha güçlü batarya üretildi

Cam şişeler giderek büyüyen çöp tepelerinin bir parçası ama artık bunları geri dönüştürerek batarya üretmek mümkün...

50
0
PAYLAŞ

Dünya çok önemli bir atık sorunu ile karşı karşıya. Hem evsel, hem de endüstriyel atığın tamamı geri dönüşüm ile tekrar kullanılmıyor. Milyarlarca cam ve plastik malzeme çöp alanlarında birikerek dağlar oluşturuyor. Hem çevre hem de insan sağlığına tehlikeli hale gelmeye başlayan bu çöp yığınlarının bir kısmını bile değerlendirebilmek için ilginç bir buluşa bakıyoruz: Atık cam şişelerden pil üretmek.

Lityum-iyon bataryanın mucitlerinden John Goodenough artık 94 yaşında ama araştırmalarına enerji dolu şekilde devam ediyor. Cockrell Mühendislik Okulu’ndan bir ekip ile piller üzerine çalışmalar yapan mucit, katı-hal batarya teknolojilerinde devrim niteliğinde yeni bir prototip ürettiklerini açıkladı.

John Goodenough ve ekibi, üzerinde çalıştıkları yeni katı-hal pil hücreleri ile ilgili bulgularını “Energy & Environmental Science” isimli bilimsel yayında bir makale olarak yayımlamış. Goodenough ürettikleri katı-hal pil prototipinin şu anda piyasada bulunan benzer ürünlerden daha uzun ömürlü, daha ucuz ve daha yüksek kapasiteli olduğunu açıklıyor. Bu prototip standart Li-iyon pillerden 3 kat daha fazla enerji depolayabilyor ve 1.200 defa şarj-deşarj işleminden sonra bile performansta ciddi bir düşüş oluşmuyor.

Bu bataryanın öncekilerden farkı, alkali-metal anot (sodyum) kullanımını sağlayan cam elektrolitlerden geliyor. Bu malzemeler hem daha kısa şarj sürelerini sağlıyor, hem de lityum yerine sodyum kullanarak maliyette ciddi düşüşler gerçekleşiyor. Sodyum deniz suyundan ucuz şekilde elde edilebiliyor. Ayrıca prototip batarya -20 santigrat derecede bile çalışabiliyor, bu da benzer pillerde bulunmayan bir özellik. Bu yeni batarya için patent çalışmaları devam ediyor. Ayrıca ekibin bir yandan bataryanın elektrikli araçlarda ve enerji depolarında kullanımı için geliştirmelere devam ettiği belirtilmiş.

Dyson ve Bosch gibi büyük firmalar katı-hal batarya teknolojilerine yatırım yapıyor ama henüz büyük ölçekli bir ürün piyasaya sürülmüş değil. Katı-hal bataryaların klasik Li-iyon pillerden farkı daha güvenilir olmaları ve daha fazla enerji depolama özellikleri. Dyson firması 1 milyar dolarlık bir katı batarya fabrikası kurma planları yapıyor. Bosch ise 200 kilogramdan hafif ve 50 kWh kapasitesinde bataryalar üzerine çalışıyor, bu bataryalar küçük elektrikli arabalara 300 kilometrden fazla menzil sağlamak için kullanılacak.

ABD’nin kaliforniya eyaletindeki UC Riverside Mühendislik Okulu’nda bir grup araştırmacı bunu başarmış durumda. Cengiz ve Mihri Özkan’ın liderliğini yaptığı ekip, atık şişelerdeki silikon diyoksit maddesini düşük maliyetli bir kimyasal işlemden geçirmeyi akıl etmiş. İşlem sonucunda lityum-iyon bataryalar için yüksek kaliteli nanosilikon pozitif elektrotlar, yani anot parçalar üretmeyi başarmışlar.