Qrafen batareyası: Hype sürətlə doldurulan reallığa çevrilir

• Author:
• Author adı

  Quantumrun Uzaqgörməsi
• Fevral 23, 2022

Anlayış xülasəsi

Qrafen yüksək səth sahəsi, möhkəmlik, elastiklik və səmərəli elektrik keçiriciliyi kimi unikal xüsusiyyətlərinə görə enerji saxlamada dalğalar yaradır. Başlanğıclar bu xüsusiyyətlərdən ənənəvi batareyaları üstələyən, daha uzun işləmə müddətləri, azaldılmış karbon izləri və xüsusən də elektrik avtomobilləri (EV) üçün daha sürətli şarj müddətləri vəd edən akkumulyatorlar hazırlamaq üçün istifadə edirlər. Hal-hazırda geniş tətbiqə mane olan yüksək istehsal xərclərinə baxmayaraq, qrafen batareyalarının potensialı məişət cihazlarından bərpa olunan enerji sistemlərinə qədər müxtəlif sektorları dəyişdirə bilər.

Qrafen konteksti

Bizə məlum olan qrafitin ən nazik forması olan qrafen enerjinin saxlanması sahəsində diqqəti cəlb edən bir materialdır. Bu material karbon atomlarının bir qatından ibarətdir ki, bu da ona həcminə nisbətən yüksək səth sahəsi verir. Bu unikal xüsusiyyət onu batareyalarda və superkondensatorlarda istifadə üçün əla seçim edir. Qrafenin incəliyi, gücü, elastikliyi və yüngül təbiəti ilə birlikdə onu səmərəli elektrik keçiricisi edir. O, həmçinin batareyanın işində mühüm amil olan istilik enerjisinə qarşı aşağı müqavimət təklif edir. 

Startaplar artıq akkumulyator texnologiyasında qrafenin potensialından istifadə edirlər. Məsələn, Nanoqraf onların batareyalarının adi litium-ion batareyaları ilə müqayisədə işləmə müddətində 50 faiz artım nümayiş etdirdiyini bildirdi. Bundan əlavə, onlar batareyalarının ümumi karbon izinin 25 faiz azaldığını və eyni məhsul üçün çəkisinin yarıya qədər azaldığını qeyd etdilər. 

Başqa bir başlanğıc, Real Graphene, daha güclü elektrik cərəyanını idarə edə biləcək batareyalar yaratmaq üçün qrafenin davamlılığından istifadə edir. Bu xüsusiyyət yüksək gərginliyə tab gətirə bilən batareyalar tələb edən EV-lər üçün xüsusilə vacibdir. EV akkumulyatorlarının sınaq müddəti adətən üç-dörd il davam etsə də, Real Graphene onların texnologiyasının potensialına nikbin baxır. Onlar hesab edirlər ki, onların qrafen əsaslı batareyaları standart istehlakçı EV-ni bir saatdan az müddətdə doldura bilər ki, bu da cari doldurma müddətindən əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşır. 

Dağıdıcı təsir

Qrafen batareyaları ilə işə salınan EV-lər üçün daha sürətli doldurulma müddətləri, EV-ləri istehlakçılar üçün daha cəlbedici bir seçim edərək, oyun dəyişdirici ola bilər. Üstəlik, şirkətlər getdikcə öz əməliyyatlarını ətraf mühit, sosial və idarəetmə (ESG) siyasətləri ilə uyğunlaşdırmağı hədəflədikcə, qrafen batareyaları kimi daha təmiz enerji seçimlərinə tələbat artacaq. Bu dəyişiklik maliyyələşdirmədəki mövcud məhdudiyyətlərə baxmayaraq, bu sahədə gələcək tədqiqat və inkişafı stimullaşdıra bilər.

Üstəlik, qrafen batareyalarının potensialı yalnız EV-lərdən kənara çıxır. Gündəlik həyatımızın ayrılmaz hissəsi olan məişət texnikası və elektrik alətlərini nəzərdən keçirək. Bu cihazlar qrafen batareyalarının istifadəsi ilə onların xidmət müddətində və performansında əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşa bilər. Məsələn, qrafen batareyası ilə işləyən simsiz qazma daha uzun müddət işləyə bilər ki, bu da təkrar doldurulma tezliyini azaldır və məhsuldarlığı artırır. Eynilə, tozsoran və qazonbiçənlər kimi məişət texnikası daha səmərəli və istifadəsi rahat ola bilər. Bu təkmilləşdirmələr istehsalçıların qrafen batareyalarını qəbul etməsinə təsir edərək, bu cür cihazlar üçün istehlakçı gözləntilərinin və standartlarının dəyişməsinə səbəb ola bilər.

Bununla belə, qrafenin yüksək istehsal dəyəri onun geniş yayılmasına əhəmiyyətli maneədir. Buna baxmayaraq, Tesla Motors, Samsung və Microsoft kimi böyük şirkətlərin qrafen batareyalarının inkişafına göstərdiyi maraq ümidverici əlamətdir. Onların iştirakı istehsal texnologiyalarında irəliləyişlərə səbəb ola bilər, potensial olaraq xərcləri azalda bilər və qrafen batareyalarını daha əlçatan edir. Bu, istehlakçı elektronikasından tutmuş bərpa olunan enerji sistemlərinə qədər bu material üçün geniş tətbiq sahələri aça bilər.

Qrafen batareyası texnologiyasının nəticələri

Qrafen batareyalarının daha geniş təsirləri aşağıdakıları əhatə edə bilər:

• Elektrikli avtomobillərin qiymətində nəzərəçarpacaq dərəcədə azalmalar dünyanın bütün növ yanma maşınlarından uzaqlaşmasını daha da sürətləndirir. 
• İstehlakçı və kommersiya məqsədləri üçün elektrik təyyarələrinin və VTOL-ların (şaquli qalxma və eniş) sürətləndirilmiş inkişafı - şəhər və uzun məsafəli dron nəqliyyatını etibarlı edir.
• Hökumətin modernləşdirilmiş elektrik şəbəkələrinə və qrafen batareyaları ilə standart olan sürətli şarjı təmin edəcək şəkildə elektrik enerjisini təhlükəsiz şəkildə çatdıra bilən doldurma stansiyalarına investisiyası.
• İstehsal xərcləri azaldıqdan və qrafen batareyalarının kütləvi istehsalından sonra yeni iş yerlərinin yaradılması reallığa çevrilir.
• Qabaqcıl materialşünaslıq və batareya istehsalında yeni sənayelər və iş imkanları.
• Qrafen batareyalarının təhlükəsiz və etik istifadəsini təmin etmək üçün yeni qaydalar və standartlar daha təhlükəsiz və tənzimlənən enerji saxlama bazarına gətirib çıxarır.
• Daha çox insan, xüsusən də ucqar ərazilərdə etibarlı enerji mənbələrinə çıxış əldə etməklə demoqrafik tendensiyalara təsir edən daha uzunmüddətli və daha sürətli doldurulan batareyaların mövcudluğu.

Nəzərə alınmalı suallar

• Mobil telefonlar və planşetlər və digər kommersiya cihazları kimi texnologiya məhsulları, qrafen batareyaları ilə təchiz edildikdə, çox güman ki, daha uzun sürəcək. Sizcə, bu, pərakəndə satışa və ümumilikdə istehlakçılığa necə təsir edəcək?
• Qrafen batareyası ilə işləyən EV-nin üstünlüklərini, o cümlədən sürətli doldurma qabiliyyətini nəzərə alsaq, sizcə, qrafen batareyaları elektrik nəqliyyat vasitələrinə daha çox marağı və sahibliyi stimullaşdıracaqmı?