இனிமேல் பேட்டரி தேவையில்லை: புதிய சக்தி சேமிப்பு யுகம் தொடங்குகிறது
தற்போதைய மின்சார வாகனங்கள் மற்றும் விமானங்களில் பயன்படுத்தப்படும் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகள் எடைக்கேற்ப நிர்வகிக்கக்கூடிய சக்தி அளவில் கட்டுப்பாடுகளை சந்திக்கின்றன. இந்த கட்டுப்பாடுகள் விமானங்கள், ரயில்கள், மற்றும் கப்பல்களை மின்மயமாக்கும் முயற்சிக்கு பெரிய தடையாக உள்ளன. இப்போது எம்ஐடி மற்றும் பிற உயர்நிலை ஆராய்ச்சி மையங்களின் விஞ்ஞானிகள், இந்த சவால்களுக்கு பதிலளிக்கக் கூடிய ஒரு புரட்சிகரமான தீர்வை முன்வைத்துள்ளனர் – சோடியம் அடிப்படையிலான எரிபொருள் கலம்.
பேட்டரிக்கு மாற்றாக எரிபொருள் கலம்: புதுமையான அணுகுமுறை
புதிய மின்சார சக்தி சேமிப்பு முறையான இந்த எரிபொருள் கலம், பாரம்பரிய பேட்டரியைப் போல இல்லாது, அதிக வேகத்தில் எரிபொருளை நிரப்பும் வசதியுடன் வருகிறது. இதில் திரவ சோடியம் உலோகம் எரிபொருளாகவும், சாதாரண காற்று ஆக்ஸிஜன் மூலமாக எதிர்வினைக்கு உதவும் பொருளாகவும் செயல்படுகிறது. இடையில், திடமான பீங்கான் (ceramic) பொருள் எலக்ட்ரோலைட்டாக செயல்பட்டு, சோடியம் அயன்கள் செல்லும் பாதையை வழங்குகிறது.
பயன்கள் மற்றும் தொழில்நுட்ப முன்னேற்றங்கள்
- மூன்று மடங்கு அதிக சக்தி அடர்த்தி:
லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளைவிட சோடியம் கலம் 3 மடங்கு அதிக ஆற்றலைக் கொண்டுசெல்லும் திறனைக் கொண்டுள்ளது. - பயன்பாட்டு வசதி:
இது பசுமை தொழில்நுட்பத்தை விரைவாக செயல்படுத்தும் வகையில், எளிதாக நிரப்பக்கூடிய அமைப்புடன் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. - பாதுகாப்பான தேர்வு:
இந்த கலத்தில் பயன்படுத்தப்படும் காற்று மற்றும் சோடியம் இடையிலான வேறுபாடு பாதுகாப்பை அதிகரிக்கிறது, பேட்டரிகளில் உள்ள ச short-circuit அபாயங்களை தவிர்க்கிறது.
விமானத்துறைக்கு மாற்றம் தரும் சக்தி
மின்சார விமானங்கள் தொடர்ந்து வளர்ந்துகொண்டிருக்கும் இந்த காலத்தில், மிக உயர்ந்த சக்தி அடர்த்தி தேவைப்படுகிறது. “ஒரு கிலோகிராமிற்கு 1000 வாட்-மணிநேரம்” என்ற அளவு ஒரு விமானத்திற்கு தேவையான அடிப்படை அளவாக இருக்கிறது. இப்போது பயன்பாட்டில் உள்ள பேட்டரிகள் சுமார் 300 வாட்-மணிநேரம் மட்டுமே வழங்கும் நிலையில், இந்த புதிய கலம் அந்த தேவை மீறி செயல்பட முடியும்.
கப்பல்கள், ரயில்கள் மற்றும் பசுமை போக்குவரத்துக்கு விரிவான வாய்ப்பு
இது போன்ற எரிபொருள் கலங்களை, கடல் மற்றும் ரயில் போக்குவரத்துக்கும் பயன்படுத்த முடியும். அதிக சக்தி அடர்த்தி மற்றும் குறைந்த செலவுக்கேற்ப செயல்திறன் கொண்ட சோடியம், பாரம்பரிய எரிபொருள்களுக்கு ஒரு மாற்றாக உருவாகின்றது.
சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பு இல்லாத எரிபொருள் கலம்
இந்த கலத்தின் எரிபொருள் எதிர்வினையின் பின், சோடியம் ஆக்ஸைடு எனும் வெளிப்பாடு உருவாகிறது. இது காற்றில் உள்ள ஈரத்துடன் சேர்ந்து, சோடியம் ஹைட்ராக்சைடு மற்றும் அதன் மூலம் சோடியம் பைகார்பனேட் எனும் பசுமைத் துணை உற்பத்தியாக மாறுகிறது. இதனாலே கார்பன் டை ஆக்சைடு வெளியீடு இல்லாமல், மாறாக அதை ஈர்த்து, நிலைத்த முறையில் சேமிக்கிறது.
தொழில்நுட்ப அம்சங்கள் மற்றும் வடிவமைப்புகள்
- எச்-செல் மற்றும் தட்டு வடிவமைப்பு:
இரண்டு வடிவமைப்புகளில் இக்கலம் சோதிக்கப்பட்டுள்ளது, ஒன்று செங்குத்தாகவும் மற்றொன்று கிடைமட்ட வடிவிலும் அமைக்கப்பட்டுள்ளது. - 1700 வாட்-மணிநேரம் சாதனை:
கட்டுப்பட்ட ஈரப்பதத்துடன் செய்யப்பட்ட சோதனையில், சோடியம் கலம் ஒரு கிலோகிராமிற்கு 1700 வாட்-மணிநேரம் வரை ஆற்றலை வழங்கியது. - மீள்நிரப்பக்கூடிய அமைப்பு:
சோடியம் கலத்தை பாவனையால் காலியாகவதும், அதை எளிதாக மீண்டும் நிரப்பி பயன்படுத்தவும் முடியும்.
சோடியம்: நிலைத்த மற்றும் பரந்த அளவில் கிடைக்கக்கூடிய மூலப்பொருள்
சோடியம் முக்கியமாக உப்பிலிருந்து (Sodium Chloride) பெறப்படுகிறது, இது உலகளாவிய அளவில் பரவலாக கிடைக்கக்கூடியது. லித்தியத்துடன் ஒப்பிடும் போது, சோடியம் எளிதாக பிரித்தெடுக்க முடியும், மேலும் சீரான விலை மற்றும் வணிக ரீதியான உற்பத்தி நடவடிக்கைகளுக்கு ஏற்றது.
வணிக வளர்ச்சி நோக்கில் எடுத்துவைக்கப்பட்ட நடவடிக்கைகள்
இந்த கண்டுபிடிப்பை ப்ரொப்பர் ஏரோ (Proper Aero) எனும் புதிய நிறுவனம் கொண்டு வணிக ரீதியாக உருவாக்கம் செய்ய திட்டமிட்டுள்ளது. தற்போது இது MIT Engine Incubator இல் செயல்படுகிறது. ஆரம்ப கட்டத்தில் ஒரு “ட்ரோன் அளவிலான எரிபொருள் கலம்” உருவாக்கப்படுகிறது, இது 1000 வாட்-மணிநேரம் வழங்கும் திறன் கொண்டதாக இருக்கும்.
முடிவுரை: எதிர்காலம் சோடியம் மின் சக்தியின் பக்கம் செல்கிறது
இந்த புதிய சோடியம் அடிப்படையிலான எரிபொருள் கலம் எதிர்கால மின்சார போக்குவரத்துக்கு ஒரு முக்கியத்துவம் வாய்ந்த புரட்சியை ஏற்படுத்துகிறது. அதிக சக்தி அடர்த்தி, குறைந்த கார்பன் வெளியீடு, மீள்நிரப்பக்கூடிய அமைப்பு மற்றும் பாதுகாப்பான பயன்பாடு ஆகிய அம்சங்கள், இதனை பாரம்பரிய பேட்டரிகளைவிட மேலாக வைக்கின்றன. இந்தத் தொழில்நுட்பம் விரைவில் மிகப்பெரிய மாற்றத்தை ஏற்படுத்தும் என்பது உறுதி.
நன்றி