एअर-टू-एअर बॅटरी 1 किमी पेक्षा जास्त श्रेणी प्रदान करतात. दोष? ते डिस्पोजेबल आहेत.

काही दिवसांपूर्वी, आम्ही "शोधक अभियंता," ​​"आठ मुलांचे वडील," "नौदल अनुभवी" यांना स्पर्श केला ज्यांनी "अॅल्युमिनियम आणि रहस्यमय इलेक्ट्रोलाइट वापरणाऱ्या बॅटरीचा शोध लावला." आम्हाला या विषयाचा विकास फारसा विश्वासार्ह नसल्याचे आढळले - तसेच स्त्रोत, डेली मेलचे आभार - परंतु समस्येला पूरक असणे आवश्यक आहे. जर ब्रिटीश अॅल्युमिनियम-एअर बॅटरीशी व्यवहार करत असतील, तर ते ... खरोखर अस्तित्वात आहेत आणि खरोखर हजारो किलोमीटरची श्रेणी देऊ शकतात.

डेली मेलने "आठचा पिता" म्हणून वर्णन केलेल्या शोधकर्त्याला असे सादर केले गेले ज्याने काहीतरी पूर्णपणे नवीन (विना-विषारी इलेक्ट्रोलाइट) तयार केले आहे आणि त्याची कल्पना विकण्यासाठी आधीच चर्चेत आहे. दरम्यान, अॅल्युमिनियम-एअर सेल्सचा विषय अनेक वर्षांपासून विकसित केला गेला आहे.

पण सुरुवातीपासून सुरुवात करूया:

सामग्री सारणी

• अॅल्युमिनियम एअर बॅटर्‍या - जलद जगा, तरूण मरा
  • टेस्ला मॉडेल 3 लाँग रेंज 1+ किमी रेंजसह? केले जाऊ शकते
  • अल्कोआ आणि फिनर्जी अॅल्युमिनियम/एअर बॅटरी - अजूनही डिस्पोजेबल पण चांगल्या प्रकारे विचारात घेतलेल्या
  • सारांश किंवा आम्ही डेली मेलवर टीका का केली

अॅल्युमिनियम-एअर बॅटरी ऑक्सिजन आणि पाण्याच्या रेणूंसह अॅल्युमिनियमची प्रतिक्रिया वापरतात. रासायनिक अभिक्रियामध्ये (सूत्रे विकिपीडियावर आढळू शकतात), अॅल्युमिनियम हायड्रॉक्साईड तयार होते आणि शेवटी धातू ऑक्सिजनशी जोडून अॅल्युमिनियम ऑक्साईड बनते. व्होल्टेज त्वरीत कमी होते आणि जेव्हा सर्व धातू प्रतिक्रिया देतात तेव्हा सेल कार्य करणे थांबवते. लिथियम-आयन बॅटरीच्या विपरीत, एअर-एअर एलिमेंट्स रिचार्ज आणि पुन्हा वापरता येत नाहीत..

ते डिस्पोजेबल आहेत.

होय, ही एक समस्या आहे, परंतु पेशींमध्ये एक अतिशय महत्त्वाचे वैशिष्ट्य आहे: वस्तुमानाच्या तुलनेत अवाढव्य संचयित ऊर्जा घनता. हे 8 kWh/kg आहे. दरम्यान, सर्वोत्तम लिथियम-आयन पेशींची वर्तमान पातळी 0,3 kWh/kg आहे.

टेस्ला मॉडेल 3 लाँग रेंज 1+ किमी रेंजसह? केले जाऊ शकते

चला हे आकडे पाहू: सर्वोत्तम आधुनिक लिथियम पेशींसाठी 0,3 kWh/kg विरुद्ध. 8 kWh/kg अॅल्युमिनियम पेशींसाठी - लिथियम जवळजवळ 27 पट वाईट आहे! प्रयोगांमध्ये, अॅल्युमिनियम-एअर बॅटरीने "केवळ" 1,3 kWh/kg (स्रोत) ची घनता प्राप्त केली आहे, असे जरी तुम्ही विचारात घेतले, तरीही हे लिथियम पेशींपेक्षा चार पटीने चांगले आहे!

त्यामुळे काय हे शोधण्यासाठी तुम्हाला उत्तम कॅल्क्युलेटर असण्याची गरज नाही अल-एअर टेस्ला मॉडेल 3 लाँग रेंज बॅटरीसह, ती बॅटरीवर लिथियम-आयनसाठी सध्याच्या 1 किमीऐवजी जवळजवळ 730 किमीपर्यंत पोहोचेल.. हे वॉर्सा ते रोम पेक्षा कमी नाही आणि वॉर्सा ते पॅरिस, जिनिव्हा किंवा लंडन पेक्षा कमी नाही!

दुर्दैवाने, लिथियम-आयन पेशींसह, टेस्लासह 500 किलोमीटर चालवल्यानंतर, आम्ही कारने सुचवलेल्या वेळेसाठी चार्जरमध्ये प्लग करतो आणि पुढे जातो. अल-एअर सेल वापरताना, ड्रायव्हरला त्या स्टेशनवर जावे लागेल जिथे बॅटरी बदलण्याची आवश्यकता असेल. किंवा त्याचे वैयक्तिक मॉड्यूल.

आणि जरी घटक म्हणून अॅल्युमिनियम स्वस्त आहे, तरीही प्रत्येक वेळी घटक सुरवातीपासून तयार करण्याची गरज उच्च श्रेणीतून मिळणारे नफा प्रभावीपणे नाकारते. अॅल्युमिनियम गंज ही देखील एक समस्या आहे जी बॅटरी वापरात नसताना देखील उद्भवते, परंतु इलेक्ट्रोलाइट वेगळ्या कंटेनरमध्ये साठवून आणि अॅल्युमिनियम एअर बॅटरीची आवश्यकता असताना पंपिंग करून ही समस्या सोडवली गेली आहे.

फिनर्जी यासह आली:

अल्कोआ आणि फिनर्जी अॅल्युमिनियम/एअर बॅटरी - अजूनही डिस्पोजेबल पण चांगल्या प्रकारे विचारात घेतलेल्या

एअर बॅटरी वापरण्यासाठी तयार आहेत व्यावसायिक तसेच, ते अगदी लष्करी अनुप्रयोगांमध्ये वापरले जातात. ते अल्कोआने फिनर्जीच्या संयोगाने तयार केले होते. या प्रणालींमध्ये, इलेक्ट्रोलाइट एका वेगळ्या कंटेनरमध्ये असतात आणि वैयक्तिक पेशी वरून त्यांच्या कंपार्टमेंटमध्ये प्लेट्स (काडतुसे) घातल्या जातात. असं वाटत आहे की:

इस्रायली कंपनी अल्कोआची विमानचालन बॅटरी (अॅल्युमिनियम-एअर). अल्कोआ इलेक्ट्रोलाइट ट्रान्सफर यंत्राच्या बाजूला असलेल्या ट्यूबिंगची नोंद घ्या (c)

बॅटरी सुरू करणे ट्यूबमधून इलेक्ट्रोलाइट पंप करून केले जाते (कदाचित गुरुत्वाकर्षणाने, कारण बॅटरी बॅकअप म्हणून काम करते). बॅटरी चार्ज करण्यासाठी, तुम्ही वापरलेली काडतुसे बॅटरीमधून काढून टाका आणि नवीन घाला.

अशा प्रकारे, मशीनचा मालक त्याच्याबरोबर एक जड प्रणाली घेईल, जेणेकरून एक दिवस, आवश्यक असल्यास, ते वापरावे. आणि जेव्हा चार्जिंगची गरज भासते तेव्हा कार योग्य पात्रता असलेल्या व्यक्तीने बदलली पाहिजे.

लिथियम-आयन पेशींच्या तुलनेत, अॅल्युमिनियम-एअर पेशींचे फायदे कमी उत्पादन खर्च, कोबाल्टची आवश्यकता नाही आणि उत्पादनादरम्यान कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जन कमी होते. गैरसोय म्हणजे एक वेळ वापरणे आणि वापरलेल्या काडतुसेचे पुनर्वापर करणे आवश्यक आहे:

सारांश किंवा आम्ही डेली मेलवर टीका का केली

अॅल्युमिनियम-एअर फ्युएल सेल्स (अल-एअर) आधीच अस्तित्वात आहेत, काहीवेळा वापरल्या जातात आणि गेल्या दहा किंवा त्यापेक्षा जास्त वर्षांत त्यावर जोरदार काम केले गेले आहे. तथापि, लिथियम-आयन पेशींच्या वाढत्या ऊर्जा घनतेमुळे आणि त्यांच्या पुनरावृत्तीच्या रिचार्जिंगच्या शक्यतेमुळे, विषय फिका पडला आहे - विशेषत: ऑटोमोटिव्ह उद्योगात, जेथे लाखो बॅटरी नियमितपणे बदलणे हे एक चकित करणारे काम आहे..

आम्हाला शंका आहे की डेली मेलने वर्णन केलेल्या संशोधकाने कदाचित काहीही शोध लावला नाही, परंतु अॅल्युमिनियम-एअर सेल स्वतः डिझाइन केला आहे. जर, त्याने वर्णन केल्याप्रमाणे, त्याने प्रात्यक्षिकांमध्ये इलेक्ट्रोलाइट प्यायले असेल, तर त्याने या उद्देशासाठी शुद्ध पाणी वापरले असावे:

> आठ मुलांच्या वडिलांनी लावला 2 किमीच्या बॅटरीचा शोध? मम्म होय पण नाही 🙂 [डेली मेल]

अॅल्युमिनियम-एअर बॅटरीची सर्वात मोठी समस्या ही नाही की त्या अस्तित्वात नाहीत - त्या अस्तित्वात आहेत. त्यांच्यासह समस्या एक-वेळ खर्च आणि उच्च प्रतिस्थापन खर्च आहे. अशा सेलमध्ये गुंतवणूक केल्याने लिथियम-आयन बॅटरीच्या तुलनेत लवकरच किंवा नंतर आर्थिक अर्थ कमी होईल, कारण "चार्जिंग" साठी कार्यशाळेला भेट देणे आणि कुशल कामगार आवश्यक आहे.

पोलंडमध्ये सुमारे 22 दशलक्ष कार आहेत. पोलिश सेंट्रल स्टॅटिस्टिकल ऑफिस (GUS) नुसार, आम्ही वर्षाला सरासरी 12,1 हजार किलोमीटर चालवतो. म्हणून, जर आपण असे गृहीत धरले की अॅल्युमिनियम-एअर बॅटरी सरासरी दर 1 किलोमीटरवर बदलल्या जातात (सोप्या गणनेसाठी), या प्रत्येक कारला वर्षातून 210 वेळा गॅरेजला भेट द्यावी लागेल. यापैकी प्रत्येक कार सरासरी दर 10 दिवसांनी गॅरेजला भेट देत असे.

दररोज 603 कार बॅटरीच्या प्रतीक्षेत असतात., रविवारी देखील! परंतु अशा बदलीसाठी इलेक्ट्रोलाइटचे सक्शन, मॉड्यूल्स बदलणे, हे सर्व तपासणे आवश्यक आहे. हे वापरलेले मॉड्युल्स नंतर प्रक्रिया करण्यासाठी कोणाला तरी देशभरातून गोळा करावे लागतील.

आता समजलं का आमची टीका कुठून आली?

संपादकीय टीप www.elektrowoz.pl: उपरोक्त डेली मेल लेखात असे म्हटले आहे की हा एक "इंधन सेल" आहे आणि "बॅटरी" नाही. तथापि, प्रामाणिकपणे, हे जोडले पाहिजे की "इंधन पेशी" पोलंडमध्ये लागू असलेल्या "संचयकर्ता" च्या व्याख्येखाली येतात. (उदाहरणार्थ, येथे पहा). तथापि, अॅल्युमिनियम-एअर बॅटरीला इंधन सेल म्हटले जाऊ शकते (आणि पाहिजे), लिथियम-आयन बॅटरी असे करू शकत नाही.

इंधन सेल बाहेरून पुरविलेल्या पदार्थांच्या तत्त्वावर कार्य करते, बहुतेकदा ऑक्सिजनसह, जे संयुग तयार करण्यासाठी आणि ऊर्जा सोडण्यासाठी दुसर्या घटकाशी प्रतिक्रिया देते. अशा प्रकारे, ऑक्सिडेशन प्रतिक्रिया ज्वलनापेक्षा मंद असते, परंतु सामान्य गंजापेक्षा वेगवान असते. प्रक्रिया उलट करण्यासाठी बहुतेकदा पूर्णपणे भिन्न प्रकारचे डिव्हाइस आवश्यक असते.

दुसरीकडे, लिथियम-आयन बॅटरीमध्ये, आयन इलेक्ट्रोड्समध्ये फिरतात, त्यामुळे ऑक्सिडेशन होत नाही.

www.elektrowoz.pl ची संपादकीय टीप 2: “लिव्ह हार्ड, डाय यंग” हे उपशीर्षक या विषयावरील एका अभ्यासातून घेतले आहे. आम्हाला ते आवडते कारण ते अॅल्युमिनियम-एअर सेलच्या वैशिष्ट्यांचे वर्णन करते.

हे तुम्हाला स्वारस्य असू शकते: