Ο νικητής του κύριου βραβείου VinFuture δεν έγινε ευπρόσδεκτος επειδή ήταν μπροστά από την εποχή του.

Η εργασία για τη δημιουργία μπαταριών ιόντων λιθίου βοήθησε τον καθηγητή Stanley Whittingham να λάβει το κύριο βραβείο του VinFuture, αλλά την εποχή της εφεύρεσής του, δεν έτυχε θερμής υποδοχής επειδή το προϊόν ήταν πολύ καινούργιο.

Ο καθηγητής Stanley Wittingham (82 ετών), από το Πανεπιστήμιο Binghamton, Κρατικό Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης, ΗΠΑ, είναι ένας από τους τέσσερις επιστήμονες που έλαβαν το Μεγάλο Βραβείο VinFuture αξίας 3 εκατομμυρίων δολαρίων ΗΠΑ (ισοδύναμο με 73 δισεκατομμύρια VND), με την εφεύρεσή του να δημιουργεί μια βιώσιμη βάση για την πράσινη ενέργεια μέσω της παραγωγής ηλιακών κυψελών και της αποθήκευσης με μπαταρίες ιόντων λιθίου.

Ο καθηγητής Stanley Wittingham εφηύρε την αρχή λειτουργίας της μπαταρίας ιόντων λιθίου και καθιέρωσε τον ρόλο των ιόντων λιθίου ως αποδοτικού φορέα φόρτισης. Η συμβολή του ήταν καθοριστική για την ανάπτυξη των μπαταριών ιόντων λιθίου, οι οποίες χρησιμοποιούνται σε όλα, από κινητά τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές έως ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

Πριν από την έλευση των μπαταριών ιόντων λιθίου, οι δύο πιο συνηθισμένοι τύποι μπαταριών στον κόσμο ήταν οι όξινες και οι αλκαλικές μπαταρίες. Το μειονέκτημα αυτών των μπαταριών είναι η χαμηλή ενεργειακή τους απόδοση. Οι αλκαλικές και οι νικελιούχες μπαταρίες είναι εξαιρετικά τοξικές, σε σημείο που δεν χρησιμοποιούνται πλέον σε δημόσιους χώρους σήμερα. Ενώ οι όξινες μπαταρίες είναι λιγότερο τοξικές, η ανακύκλωση και η επαναχρησιμοποίηση είναι δύσκολες. Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν μικρότερη επιφάνεια αλλά παρέχουν 5 φορές περισσότερη ενέργεια και είναι ανακυκλώσιμες κατά 99%, κάτι που αποτελεί και τη διαφορά.

Ωστόσο, γύρω στο 1974, ο Stanley Wittingham και η ερευνητική του ομάδα δημιούργησαν την πρώτη έκδοση μπαταριών ιόντων λιθίου, ικανών να αποθηκεύουν ενέργεια. Ωστόσο, «δεν έτυχε θετικής υποδοχής, ίσως το προϊόν μας γεννήθηκε πολύ νωρίς, πολύ νωρίτερα από την εποχή του», είπε και αποκάλυψε ότι έπρεπε να κάνει ένα διάλειμμα για 8-10 χρόνια επειδή δεν τον «προσέξανε».

Είπε ειλικρινά ότι στην αρχή αυτός ο τύπος μπαταρίας χρησιμοποιούνταν κυρίως σε μαύρα κουτιά και σε ορισμένα είδη ρολογιών. Αργότερα, ορισμένοι μεγάλοι κατασκευαστές συνειδητοποίησαν ότι ήταν μια απαραίτητη τεχνολογία. Για παράδειγμα, η Sony ήθελε να χρησιμοποιήσει αυτήν την τεχνολογία για να την ενσωματώσει στα προϊόντα της και απευθύνθηκε σε αυτόν, έκτοτε αυτός ο τύπος μπαταρίας έχει γίνει ευρύτερα γνωστός.

Ο Πρόεδρος Vo Van Thuong (αριστερά) απονέμει βραβεία στους τέσσερις νικητές του βραβείου VinFuture 2023, τον καθηγητή Stanley Whittingham (κέντρο). Φωτογραφία: Giang Huy

Η συμβολή του ήταν η ανακάλυψη ότι η συγκράτηση ιόντων λιθίου μεταξύ πλακών σουλφιδίου τιτανίου θα παρήγαγε ηλεκτρική ενέργεια, εκμεταλλευόμενη έτσι την τεράστια ενέργεια του λιθίου για την απελευθέρωση ηλεκτρονίων από το εξωτερικό στρώμα. Ο καθηγητής Stanley εξήγησε ότι το σημαντικό με την τεχνολογία μπαταριών είναι ότι μπορεί να αποθηκεύει ενέργεια και να φορτίζει γρήγορα. Αυτό είναι ένα χαρακτηριστικό που όλοι θέλουν. Ο μηχανισμός αυτής της τεχνολογίας μπαταριών είναι απλώς ένα σάντουιτς με στρώματα, στη μέση υπάρχει μια ένωση λιθίου, όταν θέλετε να φορτίσετε, τραβάτε το λίθιο έξω για να φορτίσει και στη συνέχεια το σπρώχνετε πίσω σε αυτά τα στρώματα.

Ήταν πρωτοπόρος στην έννοια της παρεμβολής ηλεκτροδίων. Εστίασε επίσης στη βελτίωση της δομικής σταθερότητας και της κυκλικής ικανότητας των μπαταριών, μέσω της εφαρμογής αντιδράσεων παρεμβολής πολλαπλών ηλεκτρονίων για την ενίσχυση της σταθερότητας και της χωρητικότητάς τους.

Από τα αρχικά 6-8 βασικά μέλη, η ερευνητική ομάδα του καθηγητή σταδιακά επεκτάθηκε σε σχεδόν 30 άτομα, συμπεριλαμβανομένων συνεργατών από φυσικούς και επιστήμονες υλικών. Ωστόσο, ο κ. Στάνλεϊ είπε ότι η ερευνητική πορεία δεν ήταν πάντα ομαλή, υπήρξε μια εποχή που η έρευνα για τις μπαταρίες δεν ήταν πλέον ένα καυτό θέμα.

Αλλά τώρα, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν εφαρμοστεί σε όλα όσα χρειάζονται μπαταρίες για να λειτουργήσουν, από τηλέφωνα, ρολόγια ή υπολογιστές μέχρι οχήματα, οχήματα ή μεγαλύτερες εταιρείες που παράγουν ηλιακή και αιολική ενέργεια. «Θα έπρεπε να είχα συνταξιοδοτηθεί πριν από 20 χρόνια, αλλά δεν περίμενα να κάθομαι εδώ σήμερα, βλέποντας ότι όλο και περισσότερα ηλεκτρικά οχήματα χρησιμοποιούν μπαταρίες, όπως η VinFast με τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, τα ηλεκτρικά λεωφορεία, τις ηλεκτρικές μοτοσικλέτες», είπε.

Stanley Whittingham. Φωτογραφία: Phuoc Van

Για το έργο του στην ανάπτυξη της πρώτης μπαταρίας λιθίου, ο καθηγητής Stanley Whittingham τιμήθηκε με το Νόμπελ Χημείας 2019, μοιράζοντας το βραβείο με τον καθηγητή John Goodenough (Πανεπιστήμιο του Τέξας) και τον καθηγητή Akira Yoshino (Πανεπιστήμιο Meijo). Σύμφωνα με το Ίδρυμα Νόμπελ, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν φέρει επανάσταση στην ανθρώπινη ζωή από τότε που εισήλθαν στην αγορά το 1991, θέτοντας τα θεμέλια για μια ασύρματη κοινωνία χωρίς ορυκτά καύσιμα. Η ανάπτυξη των μπαταριών ιόντων λιθίου κατέστησε επίσης δυνατή την ανάπτυξη ηλεκτρικών οχημάτων και προώθησε την ανάπτυξη της ασύρματης επικοινωνίας.

Αστειεύτηκε ότι δεν είχε πλέον αρκετό χρόνο για να ελέγξει αν οι μπαταρίες λιθίου ήταν «ο ήρωας που σώζει τη γη» απέναντι στα περιβαλλοντικά προβλήματα. Ο Σονγκ είπε ότι ενδιαφερόταν για τη βιωσιμότητα στους τομείς των μπαταριών και του περιβάλλοντος καθ' όλη τη διάρκεια της επιστημονικής του καριέρας. Οι μπαταρίες πρέπει να παράγονται χρησιμοποιώντας λιγότερη ενέργεια και η μεταφορά τους χιλιάδες μίλια από τη μια χώρα στην άλλη απαιτεί επίσης πολλή ενέργεια, επομένως ήλπιζε ότι οι περιοχές και οι χώρες θα μπορούσαν να παράγουν τις δικές τους μπαταρίες λιθίου.

Όταν ρωτήθηκε για τις μπαταρίες λιθίου που χρησιμοποιούν πολλά σπάνια μέταλλα που μπορεί να εξαντληθούν, ο καθηγητής Stanley Whittingham είπε ότι στοχεύουν στην αποφυγή της χρήσης μετάλλων που απαιτούν παιδική εργασία για την εξόρυξή τους. Το νικέλιο εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως, το φωσφορικό άλας έχει χαμηλή ενεργειακή πυκνότητα αλλά είναι φθηνότερο, επομένως επικεντρώνονται στην προώθησή του. Επεσήμανε επίσης το γεγονός ότι εάν οι ημιαγωγοί χρησιμοποιούνται αποτελεσματικά, θα χρειαστούν λιγότερες μπαταρίες. «Πριν από 10 χρόνια, όταν χρησιμοποιούσαμε υπολογιστές, βλέπαμε συχνά το μηχάνημα να θερμαίνεται, τώρα σπάνια βλέπουμε αυτό το φαινόμενο επειδή οι ημιαγωγοί στους υπολογιστές λειτουργούν πολύ πιο αποτελεσματικά», είπε.

Ο Stanley Whittingham είναι επί του παρόντος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Binghamton, από τότε που εντάχθηκε το 1988. Η ερευνητική ομάδα στην οποία εργάζεται αποτελείται από έμπειρους επιστήμονες και αναζητά επίσης νέους ερευνητές, τους οποίους ελπίζει να συνδέσει. Κατά την τρίτη του επίσκεψη στο Βιετνάμ, έδωσε δύο συμβουλές σε νέους επιστήμονες, όπως να ερευνούν πάντα τα ζητήματα που τους ενδιαφέρουν και τους ενθουσιάζουν, να μην επικεντρώνονται υπερβολικά στα χρήματα. Δεύτερον, πρέπει να είναι πρόθυμοι να επενδύσουν σε δύσκολους τομείς, με νοοτροπία ανάληψης ρίσκου, να μην είναι πολύ συντηρητικοί.

Νου Κουίν

Σύνδεσμος πηγής: https://vnexpress.net/chu-nhan-giai-chinh-vinfuture-tung-khong-duoc-don-nhan-vi-di-truoc-thoi-dai-4690011.html