Գլխավոր / Բլոգ / Ամերիկացի գիտնականները մշակել են հալած աղի մարտկոցի նոր տեսակ, որն ակնկալվում է, որ կապահովի ցանցի մակարդակի էներգիան ավելի ցածր ջերմաստիճանով և ցածր գնով:

Ամերիկացի գիտնականները մշակել են հալած աղի մարտկոցի նոր տեսակ, որն ակնկալվում է, որ կապահովի ցանցի մակարդակի էներգիան ավելի ցածր ջերմաստիճանով և ցածր գնով:

20 Հոկ, 2021

By hoppt

Վերականգնվող էներգիայի աղբյուրների շարունակական աճով, ինչպիսիք են քամին և արևային էներգիան, անհրաժեշտ են ստեղծագործ լուծումներ բնությունից ընդհատվող էներգիա պահելու համար: Պոտենցիալ լուծումը հալած աղի մարտկոցն է, որն ապահովում է առավելություններ, որոնք չունեն լիթիումային մարտկոցները, սակայն որոշ խնդիրներ պետք է լուծվեն։

ԱՄՆ Միջուկային անվտանգության ազգային վարչությանը կից Sandia National Laboratories-ի (Sandia National Laboratories) գիտնականներն առաջարկել են նոր դիզայն, որը կարող է լուծել այս թերությունները և ցուցադրել հալած աղի նոր մարտկոց, որը համատեղելի է ներկայումս առկա տարբերակի հետ: Համեմատության համար, էներգիայի պահպանման այս տեսակի մարտկոցը կարելի է ավելի էժան կառուցել՝ միաժամանակ ավելի շատ էներգիա պահելով:

Մեծ քանակությամբ էներգիա էժան և արդյունավետ պահելը վերականգնվող էներգիայի օգտագործման բանալին է ամբողջ քաղաքը սնուցելու համար: Չնայած այն ունի բազմաթիվ առավելություններ, սա այն է, ինչ պակասում է թանկարժեք լիթիումային մարտկոցի տեխնոլոգիային: Հալած աղի մարտկոցները ավելի ծախսարդյունավետ լուծում են, որն օգտագործում է էլեկտրոդներ, որոնք մնում են հալված բարձր ջերմաստիճանի օգնությամբ:

«Մենք քրտնաջան աշխատել ենք հալած նատրիումի մարտկոցների աշխատանքային ջերմաստիճանը նվազագույնի հասցնելու համար», - ասում է նախագծի առաջատար հետազոտող Լեո Սմոլը: «Մարտկոցի ջերմաստիճանն իջեցնելով, դա կարող է նաև նվազեցնել ընդհանուր արժեքը: Դուք կարող եք օգտագործել ավելի էժան նյութ: Մարտկոցները պահանջում են ավելի քիչ մեկուսացում, իսկ բոլոր մարտկոցները միացնող լարերը կարող են ավելի բարակ լինել»:

Առևտրային առումով մարտկոցների այս տեսակը կոչվում է նատրիումի ծծմբային մարտկոց: Այս մարտկոցներից մի քանիսը մշակվել են համաշխարհային մասշտաբով, սակայն դրանք սովորաբար աշխատում են 520-ից 660°F (270-ից 350°C) ջերմաստիճանում: Sandia թիմի նպատակը շատ ավելի ցածր է, թեև դա անելը պահանջում է վերաիմաստավորում, քանի որ քիմիական նյութերը, որոնք աշխատում են բարձր ջերմաստիճանում, հարմար չեն ավելի ցածր ջերմաստիճանում աշխատելու համար:

Հասկանալի է, որ գիտնականների նոր դիզայնը բաղկացած է հեղուկ նատրիումի մետաղից և հեղուկ խառնուրդի նոր տեսակից։ Այս հեղուկ խառնուրդը կազմված է նատրիումի յոդիդից և գալիումի քլորիդից, որոնք գիտնականներն անվանում են կաթոլիտ։

Քիմիական ռեակցիան տեղի է ունենում, երբ մարտկոցը էներգիա է թողարկում՝ առաջացնելով նատրիումի իոններ և էլեկտրոններ, որոնք անցնում են խիստ ընտրովի տարանջատման նյութի միջով և մյուս կողմից հալած յոդիդ աղ են ստեղծում:

Նատրիում-ծծմբային այս մարտկոցը կարող է աշխատել 110°C ջերմաստիճանում: Ութ ամիս լաբորատոր փորձարկումներից հետո այն լիցքավորվել և լիցքաթափվել է ավելի քան 400 անգամ՝ ապացուցելով դրա արժեքը։ Բացի այդ, դրա լարումը կազմում է 3.6 վոլտ, ինչը գիտնականների կարծիքով 40%-ով ավելի բարձր է, քան շուկայում առկա հալած աղի մարտկոցները, ուստի այն ունի էներգիայի ավելի մեծ խտություն։

Հետազոտության հեղինակ Մարթա Գրոսն ասել է. «Նոր կաթոլիտի պատճառով, որը մենք հայտնել ենք այս հոդվածում, մենք շատ ոգևորված ենք, թե որքան էներգիա կարող է ներարկվել այս համակարգին: Հալած նատրիումի մարտկոցները գոյություն ունեն տասնամյակներ շարունակ, և դրանք ամբողջ աշխարհում են: բայց նրանք երբեք չեն եղել: Ոչ ոք չի խոսել դրանց մասին: Այնպես որ, հիանալի է, երբ կարող ես իջեցնել ջերմաստիճանը և հետ բերել որոշ տվյալներ և ասել. «Սա իսկապես կենսունակ համակարգ է»:

Գիտնականներն այժմ ուշադրություն են դարձնում մարտկոցների արժեքի նվազեցմանը, ինչին կարելի է հասնել գալիումի քլորիդը փոխարինելով, որը մոտ 100 անգամ ավելի թանկ է, քան ճաշի աղը: Նրանք ասացին, որ այս տեխնոլոգիայի առևտրայնացումից դեռ 5-ից 10 տարի է մնացել, սակայն իրենց ձեռնտու է մարտկոցի անվտանգությունը, քանի որ այն հրդեհի վտանգ չի ստեղծում։

«Սա ցածր ջերմաստիճանի հալված նատրիումի մարտկոցի երկարաժամկետ կայուն ցիկլի առաջին ցուցադրումն է», - ասում է հետազոտության հեղինակ Էրիկ Սփոերկեն: «Մեր կախարդանքն այն է, որ մենք որոշել ենք աղի քիմիան և էլեկտրաքիմիան, ինչը մեզ թույլ է տալիս արդյունավետորեն աշխատել 230°F ջերմաստիճանում: Աշխատեք: Նատրիումի յոդիդի ցածր ջերմաստիճանի այս կառուցվածքը հալած նատրիումի մարտկոցների ձևափոխումն է»:

փակել_սպիտակ
սերտ

Հարցում գրեք այստեղ

պատասխանեք 6 ժամվա ընթացքում, ցանկացած հարց ողջունելի է:

    [class^="wpforms-"]
    [class^="wpforms-"]