Sıvı bataryalar için geliştirilen zar teknolojisi, uzun süreli enerji depolama çözümü vadediyor

Yorumlar

Yenilenebilir kaynaklardan elde edilen elektrik enerjisinin uzun süreli olarak depolanması kapsamında araştırmacılar yoğun mesai harcıyor. Birçok farklı yöntem üzerinde devam eden çalışmalardan biri de sıvı piller üzerine yürütülüyor.

Arzu edilen seviyede depolama imkânı sunması halinde yenilenebilir enerjiyi ticari anlamda her yerde kullanılabilir hale getirme potansiyeli bulunan sıvı pil teknolojisi, en büyük rakibinden biri olan lityum iyon pil teknolojisine kıyasla önemli avantajlar barındırıyor. Daha ucuza mal edilme ihtimali ve yanma-patlamaya karşı dayanıklı olma hali bu tür pilleri lityum iyon pillere kıyasla bir adım öne çıkarıyor. Sıvı pillere yönelik eleştiri getirilebilecek konuların başında ise bu tür pillerin rakiplerine kıyasla çok daha fazla fiziksel yer kaplaması olarak dikkat çekiyor. Ancak söz konusu olumsuzluk, enerji nakil hatları gibi yer sorunu olmayan devasa alanlar için pek de bir anlam ifade etmiyor.

Oldukça basit yapılar olan sıvı piller, biri pozitif yük diğeri ise negatif yüke sahip sıvıyla doldurulmuş hazneden oluşuyor. Elektronların geçişine imkân veren ancak sıvıları birbirinden ayıran bir zar tabakası da devreye girince ortaya bir sıvı batarya çıkmış oluyor.

Araştırmacılara göre sıvı pilleri ekonomik ve dayanıklı kılmak için zar tabakasını oluşturan maddelere odaklanmak gerek. Zira günümüz teknolojisiyle üretilen pillerde kullanılan florin ile işleme yöntemi oldukça pahalı bir teknik. Ucuz çözümlerin ise ne yazık ki pil içindeki alkali ortama çok fazla dayanma ihtimali yok.

Bu sebeple, Lawrence Berkeley Ulusal Laboratuvarı’nda görev yapan bilim insanları ise mevcut teknolojinin daha ucuz ve uzun ömürlü olması konusuna odaklanmış. Bilim insanlarının yaptığı çalışmalar sonucu AquaPIM adı verilen bir dizi polimerin kullanıldığı sağlam ve ucuz bir zar tabakası geliştirilmiş.

Araştırmacılar söz konusu polimerler sayesinde enerji nakil hatlarında kullanmaya uygun, ucuz ve uzun ömürlü piller üretilebileceğini ifade etmiş. Üretim aşamasında; çinko, demir ve su gibi doğada oldukça bol bulunan malzemelerden yararlanılan bu polimerlerin, farklı türde pil üretirken faydalanılan diğer kimyasal yöntemlerle de kullanılabileceği belirtilmiş.

Araştırmanın detayları Joule dergisinde yayınlanmış durumda.