เทคโนโลยีแบตเตอรี่ใหม่: เมื่อแคลเซียมสามารถทดแทนลิเธียมในการกักเก็บพลังงานได้

DNVN - นักวิจัยกำลังพัฒนาแบตเตอรี่แบบชาร์จซ้ำได้ที่ใช้แคลเซียม ซึ่งอาจมีราคาถูกกว่าและปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในปัจจุบัน แม้จะมีความท้าทายมากมาย แต่เทคโนโลยีนี้ก็ถือเป็นความก้าวหน้าที่มีศักยภาพสำหรับอุตสาหกรรมการกักเก็บพลังงาน

อุปกรณ์เคลื่อนที่ ยานยนต์ไฟฟ้า และระบบกักเก็บพลังงานที่เชื่อมต่อกับโครงข่ายไฟฟ้า ล้วนพึ่งพาแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นหลัก แต่ทีมวิจัยในประเทศจีนได้พัฒนาแบตเตอรี่ที่ใช้โลหะแคลเซียม ซึ่งให้คำมั่นว่าจะเป็นทางเลือกใหม่และเป็นคู่แข่งของเทคโนโลยีลิเธียม

โซลูชันแบตเตอรี่ใหม่นี้อาจ "โค่นบัลลังก์" ลิเธียมไอออนได้เป็นเวลานาน

ตามบทความจากหน้า 1 ของ World ทีมนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Fudan (ประเทศจีน) กล่าวว่าพวกเขาได้สร้างแบตเตอรี่แคลเซียม-ออกซิเจนแบบชาร์จไฟได้ โดยใช้โลหะแคลเซียมซึ่งมีมากกว่าลิเธียม 2,500 เท่า และกล่าวว่า "แบตเตอรี่นี้ ... สามารถเสถียรในอากาศได้ และสามารถผลิตเป็นเส้นใยที่ยืดหยุ่นได้สำหรับแบตเตอรี่ในระบบสวมใส่อัจฉริยะรุ่นใหม่"

เมื่อเปรียบเทียบกับลิเธียมไอออน ทีมงานเชื่อว่าแบตเตอรี่ประเภทนี้อาจมีราคาถูกกว่าและปลอดภัยกว่า ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงปัญหาห่วงโซ่อุปทานลิเธียมบางประการที่กำลังได้รับการแก้ไขในปัจจุบันเนื่องมาจากพื้นที่การทำเหมืองและสิ่งแวดล้อม

อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีนี้ยังไม่เข้าสู่ขั้นตอนการใช้งานเชิงพาณิชย์อย่างแพร่หลาย ทีมวิจัยยังชี้ให้เห็นว่าแบตเตอรี่แคลเซียม-ออกซิเจนยังไม่เสถียรที่อุณหภูมิห้อง และยังจำเป็นต้องปรับปรุงอิเล็กโทรไลต์และวัสดุที่เกี่ยวข้องเพื่อให้สอดคล้องกับเงื่อนไขการใช้งานจริง

ในขณะเดียวกัน ลิเธียมไอออนยังคงมีบทบาทสำคัญ ด้วยข้อได้เปรียบที่ได้รับการพิสูจน์แล้ว เช่น ความหนาแน่นพลังงานสูง ความสามารถในการชาร์จและคายประจุที่ค่อนข้างเสถียร และระบบนิเวศการผลิตที่พัฒนาแล้ว อย่างไรก็ตาม การศึกษาหลายชิ้นแสดงให้เห็นว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังคงเผชิญกับความท้าทายต่างๆ เช่น ต้นทุนวัตถุดิบ ความปลอดภัย และการรีไซเคิล

การพัฒนาแบตเตอรี่แคลเซียมไม่เพียงแต่มีข้อได้เปรียบในแง่ของวัตถุดิบ (แคลเซียมมีมากกว่าลิเธียม) เท่านั้น แต่ยังมีศักยภาพในการลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัยอีกด้วย ในรายงาน ทีมวิจัยเน้นย้ำว่า “แบตเตอรี่แคลเซียม-ออกซิเจนที่นำเสนอนี้มีความเสถียรในอากาศและสามารถผลิตเป็นเส้นใยที่ยืดหยุ่นได้…”

แม้ว่าเทคโนโลยีนี้จะยังห่างไกลจากการผลิตในระดับห้องปฏิบัติการ แต่เทคโนโลยีนี้ก็ถือเป็นทิศทางสำคัญสำหรับกลยุทธ์ด้านพลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความต้องการในการกักเก็บพลังงานและการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้ายังคงเติบโตอย่างรวดเร็วทั่วโลก เมื่อประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์ แบตเตอรี่แคลเซียมไอออนหรือแบตเตอรี่ที่เทียบเท่ากันอาจเข้ามาแทนที่ลิเธียมไอออนบางส่วนหรือทั้งหมด ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนให้กับผู้บริโภคและภาคธุรกิจ

อย่างไรก็ตาม ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำเพื่อให้เทคโนโลยีนี้เป็นจริง ไม่ว่าจะเป็นการพัฒนาวัสดุให้สมบูรณ์แบบ การปรับปรุงอายุการใช้งาน การรับประกันการชาร์จซ้ำหลายครั้ง และความเสถียรที่อุณหภูมิแวดล้อมจริง นอกจากนี้ การพัฒนาห่วงโซ่อุปทาน การผลิต และการรีไซเคิลที่เข้ากันได้ก็เป็นความท้าทายที่สำคัญเช่นกัน

เหงียน บาค

ที่มา: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/cong-nghe-pin-moi-khi-canxi-co-the-thay-the-lithium-trong-luu-tru-nang-luong/20251101123820824