کبالت همواره گران بوده و زنجیره عرضه آن شکننده است. وزارت انرژی ایالات متحده سه سال پیش به منظور توسعه ی باتری های لیتیوم یونی که کبالت نیاز ندارند، یک پروژه تحقیقاتی را راه اندازی کرد و در نتیجه باعث کاهش انرژی جدید در هنگام کاهش هزینه های باتری شد. توسعه تکنولوژی خودرو پایه ای برای ایجاد وسایل نقلیه الکتریکی و سیستم های ذخیره انرژی صنعتی با قیمت های پایین تر و عمر باتری طولانی تر است.
دانشمند دانشمند Gerd Ceder مدیر تحقیق در آزمایشگاه ملی لارنس برکلی است و در حال حاضر در حال کار بر روی "سنگ نمک ناراحت" به عنوان کاتد برای باتری های قابل شارژ است.
به طور معمول، کاتد باتری های یون لیتیوم کبالت نیاز به حفظ یک ساختار سلسله مراتبی، به طوری که یونهای لیتیوم عبور کند، اما سال پیش، استاد Ceder و همکارانش دریافتند که یک فروشگاه خاص یونهای لیتیوم بیشتر، مواد جدید انتظار می رود به تکمیل بهبود تراکم انرژی باتری های لیتیوم بدون استفاده از کبالت.
در مصاحبه ای با استاد Ceder "MIT فناوری" مصاحبه، در چالش های پیش روی مواد باتری جدید، مزایای باتری لیتیوم و به همین دلیل فن آوری باتری همیشه راکد به نظر می رسد و دیگر مسائل مورد بحث قرار گرفت.
شکل 丨 پروفسور Gerd Ceder
MIT Technology Review: مرحله بعدی پروژه جدید R & D کامپوزیت شما چیست؟
Gerd Ceder: ما این مفهوم را چهار سال پیش معرفی کردیم. اکنون که ما ترکیبات زیادی با خواص ایده آل پیدا کرده ایم، ما برخی از مواد را برای آزمایش انتخاب می کنیم. اگر مواد جدید بتوانند مشکلات را حل کنند، مرحله بعدی این است که سعی کنید به تجاری.
نرخ تخلیه و یک چرخه عمر باتری استاندارد ما پس از آن مواد با ابزار مختلف برای بهبود بیشتر عملکرد باتری درمان - برای این مواد، اول از همه آنها باید یک بار خوب است.
در حال حاضر، ما باید بیشترین پتانسیل چند مواد که مرحله بعدی تست راضی بودند، من فکر می کنم که از من کرده اند در مطالعه مواد یک بار بیشتر امید به موفقیت مشغول اند.
MIT Technology Review: چرا مواد جدید از آزمایشگاه تا بازار طول می کشد؟
Gerd Ceder: هر محصول تجاری طول می کشد در این روند، و سرعت تحقیق و توسعه نمی تواند به منظور بهینه سازی مواد، آزمایش و پذیرش مصرف کنندگان، کل پروسه را ارتقاء دهد. بر روی لیست محصولات اثر می گذارد.
برای باتری، در طول این زمان، مواد باید تولید انبوه شوند و بعد از آزمایش، آن را به مدت 2 سال به تولید کننده باتری ارسال می کنند. بنابراین امروزه ما مواد کاملی در آزمایشگاه یافتیم. ، محصول نیز 6-10 سال به بازار می رسد.
MIT فناوری: شما گفته اید چند سال پیش، باتری حالت جامد تقریبا باتری مناسب است در حال حاضر شما همچنین فکر می کنم؟
گرد Ceder: باتری حالت جامد است که هنوز هم در قلب من همراه کامل، من مردم نگرش خوش بینانه تلاش قرار داده در این منطقه نیز در نهایت بازگشت عملکرد عالی از محصولات باتری حالت جامد.
اما باید بگویم، باتری حالت جامد هستند بسیاری از مشکلات حل شود وجود دارد، بزرگترین مشکل خود بی ثباتی الکترولیت جامد آن، همین دلیل است که، تا کنون هیچ کس تا به تولید انبوه باتری حالت جامد به دست آورد.
اما بدون توجه به آنچه، من هنوز هم فکر می کنم این یکی از توسعه فن آوری امیدوار کننده است.
MIT Technology Review: ذخیره انرژی شبکه یک فن آوری است که در سالهای اخیر توجه زیادی به جامعه سرمایه گذاری دریافت کرده است. مسیرهای تحقیقاتی که شما فکر می کنید امیدوار کننده در این زمینه هستند چیست؟
Gerd Ceder: به نظر من، هنوز در زمینه ذخیره انرژی شبکه وجود دارد. در کوتاه مدت، باتری لیتیوم هنوز تنها انتخاب برای دلایل قابلیت اطمینان است.
برای فن آوری های دیگر، من انکار نمی کنم که فناوری های جدید ممکن است در زمینه ذخیره انرژی الکتریکی وارد شوند، اما این صنعت غول پیکر جمع آوری می کند، نمیتوانیم میزان رقابت را دست کم بگیریم.
MIT Technology Review: برخی از کارشناسان می گویند که باتری های لیتیوم یون دارای هزینه پایین تر هستند، بنابراین این امر در مورد ذخیره سازی انرژی برق درازمدت صورت نمی گیرد. نظر شما در مورد این چیست؟
Gerd Ceder: باتری های لیتیوم یون در حال حاضر بسیار ارزان هستند. برای فن آوری های دیگر، حتی اگر از لحاظ تئوری ارزان تر، آنها باید ابتدا ساخته شوند، در عین حال، شروع به کار در بازار های با ارزش نیز می تواند ادامه یابد. بازار ذخیره انرژی الکتریکی این ویژگی را ندارد.
برای مثال مثال بزرگی: اگر شما نیاز به ذخیره برق برای 6 ماه دارید، چقدر می خواهید برای آن پرداخت کنید؟ بدیهی است که چنین خدماتی باید برای جذب مشتری بسیار ارزان باشد، در غیر این صورت بهتر است که مستقیم برق را انتخاب کنید. عمل اقتصادی
علاوه بر این، مطمئن نیستم که آیا این راه حل بسیار ارزان در زمینه ذخیره سازی الکتروشیمیایی به دست می آید، زیرا باتری های شیمیایی نمی توانند همه مشکلات را حل کنند.