في كاليفورنيا ، طورت نوعًا جديدًا من البطارية العضوية

طور المتخصصون من جامعة جنوب كاليفورنيا بطارية عضوية. وفقا للعلماء ، فإن تنميتها أكثر متانة ومصنوعة من مواد عضوية رخيصة. البطارية العضوية ، على عكس عادة ، لا تحتوي على مركبات سامة ومعدنية ومناسبة لمحطات الطاقة. وسيجعل التطوير الجديد طاقة الشبكة أكثر استقرارًا وسيسمح بتوليد الطاقة المتراكمة بكميات ضخمة وبالتالي استخدامها.

وأشار أستاذ جامعة جنوب كاليفورنيا شري نارايان إلى أن البطارية العضوية يمكن أن تحافظ على كفاءة تصل إلى خمسة آلاف دورة من إعادة الشحن ، وفقًا للتنبؤات الأولية ، وستكون مدة خدمتها حوالي خمسة عشر عامًا.

في بطاريات الليثيوم-أيون الحالية في مكان ما في ألف دورة لإعادة الشحن ، فإن الأداء يتدهور بشكل كبير ، بالإضافة إلى ذلك ، فإن تكلفة تصنيع هذه البطاريات أعلى بعشر مرات. وكما يشير فريق البحث ، فإن البطاريات العضوية ستحقق طفرة في مجال تخزين الطاقة بسبب بساطتها وانخفاض تكلفتها وموثوقيتها وصداقتها للبيئة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للبطاريات العضوية أن تبدأ مرحلة جديدة من استخدام مصادر الطاقة البديلة من أجل تلبية احتياجات الطاقة إلى الحد الأقصى.

تنتج الألواح الشمسية الطاقة فقط عندما تشرق الشمس ، وكذلك جميع توربينات الرياح - فقط مع هبوب الرياح. انطلاقاً من ذلك ، فإن شركات الطاقة غير مربحة لإنتاج طاقة صديقة للبيئة ، حيث أنه من المستحيل الاعتماد على مصادر مثل الشمس أو الرياح لتلبية طلب المستهلكين.

فالبطاريات القادرة على تجميع الطاقة وتخزينها ، ومن ثم التخلي عنها ، ستساعد في حل المشكلة الأساسية لعدم الموثوقية المرتبطة بالمصادر البديلة.

والآن أصبح تخزين الطاقة على نطاق واسع هو المشكلة الرئيسية. وفقا للخبراء ، فإن مصادر الطاقة المتجددة في المستقبل سوف تحتاج إلى حلول غير مكلفة وصديقة للبيئة.

تعتمد آلية عمل البطارية العضوية الجديدة على تفاعل تأكسدي وتصحيحي. من خلال حاوية يفصلها غشاء مع أقطاب كهربائية ، يتم توفير الحلول ، والتي تؤدي في هذه العملية إلى إطلاق الطاقة.

مثل هذا الحل له ميزة ، لأن قوة المصدر لا تعتمد على السعة. نظريا ، يمكن أن تكون الحاويات ذات المواد المشحونة كهربائيا بأي حجم وتزيد من الحجم الكلي لتخزين الطاقة. بالإضافة إلى ذلك ، من الممكن ضبط الخلية المركزية وضبط كمية الطاقة المنتجة في الساعة.

ركز فريق البحث على المواد الكهربية ، وليس على المعادن والمواد السامة ، والتي كانت تستخدم في النماذج السابقة. واجه العلماء مهمة العثور على مركب عضوي قادر على الذوبان في الماء. ونتيجة لذلك ، تم تطوير نظام يخلق تأثيرًا منخفضًا على البيئة الخارجية ، علاوة على ذلك ، لا يتطلب استثمارات كبيرة.

في تجارب عديدة، وجدت مجموعة من الخبراء أن المركبات العضوية الاوكسيجين - كينونات التي هي في بعض أنسجة الحيوانات والبكتيريا والفطريات وضروري لعملية التمثيل الضوئي وتبادل الأكسجين تعتبر مثالية لتراكم العضوية.

[1]