Energiya kun tartibi-24

Mobil telefonlarimizdan naushniklargacha, mashinalarimizdan tortib kompyuterlarimizgacha, ustaralarimizdan soatlargacha, changyutgichlar va hatto ulkan qayiqlargacha ko'plab elektr quvvati bilan ishlaydigan qurilmalar va transport vositalari hayotning ajralmas qismiga aylandi.

Kunimizda texnologiyalardan foydalanishning tobora ortishi va kabelsiz texnologiyalarga bo'lgan ehtiyojning ortishi energiyaga bo’lgan talabni oshiradi.

Shu sababli, olimlar har kuni ko'proq energiya saqlashi mumkin bo'lgan texnologiyalarni ishlab chiqish uchun qattiq ishlamoqda.

Hozirgi vaqtda qayta zaryadlanuvchi batareyalar 3 asosiy turga bo'linadi. Qayta zaryadlanuvchi batareya turlari nikel metall gidrid, nikel kadmiy va litiy-ion sifatida keltirilgan.

Batareyalarni tobora kichikroq texnologiyalarga moslashtirish va uzoqroq foydalanish imkonini beradigan saqlash sig'imlariga erishish bo'yicha olib borilgan tadqiqotlar deyarli har bir texnologiyani foydali qilishga yordam beradi. 

Yangi avlod batareyalari va energiya saqlash tizimlarining imkoniyatlaridan tashqari, xavfsiz va atrof-muhitga zarar etkazmaslik orqali ularning barqarorligini oshirishga qaratilgan. Ushbu sohada cheklangan ishlab chiqarish imkoniyatlariga ega bo'lgan xom ashyoni, ayniqsa noyob tuproq elementlarini almashtirishi mumkin bo'lgan muqobil va xavfsiz yechimlar energiyani saqlash mahsulotlari bozorida har bir kishi uchun mavjud bo'lgan xarajatlarni kamaytirishga qaratilgan. 

Bir necha soniya ichida quvvatlanadigan, atrof-muhitga zarar yetkazmasdan qayta ishlanishi mumkin bo'lgan, hatto umrbod foydalanishni taklif qiladigan yangi avlod energiya saqlash texnologiyalarining bir qismi jahon bozorida o'z o'rnini egallay boshladi. 

Batareyalar mamlakatlarning kelgusi yillar uchun belgilagan uglerod neytral maqsadlarida muhim rol o'ynaydi. Turkiya kabi ko'plab davlatlar o'zlarining "nol emissiya" maqsadlariga muvofiq chiqindi yoqilg'idan foydalanishdan juda tez voz kechishni maqsad qilmoqdalar.

So'nggi yillardagi texnologik o'zgarishlar tufayli global batareya bozori 2027 yilga kelib 310,8 milliard dollarga yetishi kutilmoqda. Qo'rg'oshin kislotasi, Li-ion va nikel asosidagi akkumulyatorlar bozorning 95 foizini tashkil qiladi. Li-ion batareyalarining bozordagi ulushi 2020 yilda 44,2 milliard dollarni tashkil etgan bo'lsa, 2025 yilga kelib bu ulush 94,4 milliard dollarga yetishi kutilmoqda.

STM Texnologik fikr markazining "Energiyani saqlash texnologiyalaridagi so'nggi ishlanmalar" hisobotiga ko'ra, 3 ta asosiy batareya turidan butunlay ajralib turadigan energiya saqlash texnologiyalari bo'yicha ko'plab tadqiqotlar mavjud.

Shvetsiyaning Chalmers universiteti tadqiqotchilari avvalgi tuzilmalarga qaraganda 10 barobar ko‘proq energiya saqlay oladigan sement akkumulyatorini yaratishga harakat qilmoqda. Kelajakdagi uylarni gigant akkumulyatorga aylantirish imkoniyatiga ega bu texnologiya sement asosidagi aralashmada kalta uglerod tolalarini joylashtirish orqali ishlaydi.

Hali juda dastlabki bosqichda bo'lgan tadqiqot sement batareyasi texnologiyasi ushbu bosqichda yetarli energiya to'play olmasligini ko'rsatsa-da, bu boradagi tadqiqotlar davom etmoqda.

Grafen batareyasi texnologiyalari bo'yicha yana bir tadqiqot olib borilmoqda. Ayniqsa, Tayvan va AQSh kompaniyalari bu texnologiyaga katta sarmoya kiritmoqda.

Biroq, tadqiqotdan qat'i nazar, barcha olimlar qisqa vaqt ichida zaryadlash va uzoqroq vaqt davomida energiya bilan ta'minlaydigan batareya texnologiyalarini ishlab chiqishga intilmoqda.

Batareya texnologiyalarini rivojlantirishning eng katta imkoniyati shundaki, so'nggi yillarda keng tarqalgan elektr transport vositalari har kuni yo'llarda tobora ko'proq uchraydi.

Elektromobil vositalaridan foydalanish vaqti, tezligi va quvvati akkumulyator texnologiyasi bilan belgilanadi. Shuning uchun batareyaning samaradorligi va ishlashi elektromobil vositalaridan keng foydalanish uchun eng muhim muammo sifatida qaraladi.

Elektromobil vositalarida ishlatiladigan batareyalar asosan uchta asosiy turga bo'lingan. Ular qo'rg'oshin kislotali akkumulyatorlar, nikel-metall gidridli akkumulyatorlar va litiy-ionli batareyalardir.

Har bir turdagi batareyaning afzalliklari va kamchiliklari bor. Lityum-ionli batareyalar yengilroq va uzoq umrli bo’lishi bilan mashhur bo'lsa-da, qo'rg'oshin kislotali batareyalar tejamkorligi bilan ajralib turadi.

Olimlarning eng katta maqsadi yuqori quvvatli akkumulyatorlar ishlab chiqarish orqali transport vositalarining masofasini minglab kilometrlarga yetkazishdir.