טכנולוגיית סוללה שיכולה לעמוד ב-120,000 מחזורי טעינה ללא תקלה.

חוקרים פיתחו סוג חדש של סוללה הפועלת על מים ותמיסת מלח טופו, ומבטיחים להתגבר על המגבלות של סוללות ליתיום-יון קיימות.

למרות שהעולם עשה התקדמות בפיתוח טכנולוגיית סוללות המסוגלת לאגור כמויות גדולות של אנרגיה, בעיות של קורוזיה, שריפה וזיהום סביבתי עדיין נמשכות. לכן, סוג חדש זה של סוללה זוכה לתשומת לב רבה.

טכנולוגיית סוללות מבוססת מים אינה רק בטוחה מפני אש ופיצוצים, אלא גם מסייעת במניעת זיהום סביבתי.

צילום: רויטרס

סוג הסוללה החדש מסוגל לעמוד ב-120,000 מחזורי טעינה בבדיקות מעבדה, פי 40 יותר מסוללות ליתיום-יון קונבנציונליות, אשר בדרך כלל מחזיקות מעמד לכל היותר כ-3,000 מחזורים. משמעות הדבר היא שאם נטענת מדי יום, הסוללה על בסיס מים יכולה להחזיק מעמד למעלה מ-300 שנה. אמנם אף מכשיר לא יכול להחזיק מעמד זמן רב כל כך, אך הפוטנציאל של טכנולוגיה זו הוא עצום.

מנגנון הפעולה של הסוללה על בסיס מים מסתמך על אלקטרוליט העשוי ממלחי מגנזיום וסידן ניטרליים - מינרלים המצויים במי מלח המשמשים להכנת טופו. תמיסה זו נשמרת ב-pH ניטרלי של 7.0, דבר המונע תגובות קורוזיביות. ראוי לציין כי החוקרים החליפו את האלקטרודה השלילית בפולימר אורגני והשתמשו בחומר הדומה לפיגמנט הכחול הספקטרלי עבור האלקטרודה החיובית. כתוצאה מכך, הם השיגו קיבולת אנרגיה מרשימה של 112.8 מיליאמפר/שעה לגרם.

אתגרים לטכנולוגיית סוללות מבוססות מים

הערכות מצביעות על כך שטכנולוגיית סוללות מבוססות מים היא לא רק בטוחה יותר אלא גם ידידותית יותר לסביבה. האלקטרוליט הלא דליק מבטל את הסיכון לשריפה ופיצוץ, ואין צורך לטפל בפסולת מסוכנת בעת סילוקה. חוקרים טוענים כי סוללות אלו עומדות בתקני סילוק בינלאומיים.

בנוסף, לסוללות מבוססות מים יש עלויות ייצור נמוכות יותר בהשוואה לסוללות ליתיום-יון, מה שהופך אותן לאופציה אטרקטיבית לאחסון אנרגיה בקנה מידה גדול, כמו בחוות סולאריות ורוח. עם זאת, כדי להתחרות ביישומים הדורשים גודל ומשקל קומפקטיים, יש לשפר את צפיפות האנרגיה של סוללות מבוססות מים.

למרות האתגרים, אם חוקרים יצליחו לפתור את הבעיות הקיימות, סוללות מבוססות מים עשויות להפוך למתחרה משמעותית בתחום אגירת האנרגיה בעתיד. זוהי רק אחת מטכנולוגיות סוללות חדשות רבות המפותחות, עם פוטנציאל לשנות את האופן שבו אנו משתמשים באנרגיה, החל מכלי רכב חשמליים ועד סמארטפונים.

מקור: https://thanhnien.vn/cong-nghe-pin-sac-120000-lan-khong-hong-185260318154742826.htm