Pîlê Graphene: Hype dibe rastiyek barkirina bilez

• Nivîskar:
• Navê nivîskar

  Pêşbîniya Quantumrun
• February 23, 2022

Kurteya Insight

Graphene ji ber taybetmendiyên xwe yên bêhempa, wekî rûbera bilind, hêz, nermbûn, û guheztina elektrîkê ya bikêr pêlan di hilanîna enerjiyê de çêdike. Destpêk van taybetmendiyan bi kar tînin da ku bataryayên ku ji yên kevneşopî derdixin pêşde bibin, soz didin demên dirêjtir, şopên karbonê kêm, û demên barkirinê zûtir, nemaze ji bo wesayîtên elektrîkê (EV). Tevî lêçûnên hilberînê yên bilind ên ku niha pejirandina berbelav asteng dike, potansiyela bataryayên grafene dikare sektorên cihêreng veguherîne, ji alavên malê bigire heya pergalên enerjiya nûjen.

Têkiliya Graphene

Grafen, forma herî zirav a grafîtê ku ji me re tê zanîn, materyalek e ku di warê depokirina enerjiyê de balê dikişîne. Ev madde ji yek tebeqeya atomên karbonê pêk tê, ku li gorî qebareya wê rûberek bilind dide wê. Vê taybetmendiya bêhempa wê ji bo karanîna di batar û supercapacitors de vebijarkek hêja dike. Tenikbûna grafenê, bi hêz, nermbûn û xwezaya wê ya sivik ve tê hev, wê dike gerînendek bikêr a elektrîkê. Di heman demê de ew berxwedana kêm li hember enerjiya germê jî pêşkêşî dike, ku di performansa batterê de faktorek krîtîk e. 

Destpêk jixwe potansiyela grafene di teknolojiya bataryayê de bi kar tînin. Mînakî, Nanograf ragihand ku bataryayên wan di dema xebitandinê de ji sedî 50 zêdebûnek li gorî bataryayên lîtium-ion kevneşopî nîşan didin. Digel vê yekê, wan ji sedî 25 kêmbûnek tevahî şopa karbonê ya bataryayên xwe, û kêmbûna giraniyê bi nîvî ji bo heman hilberînê destnîşan kiriye. 

Destpêkek din, Real Graphene, domdariya grafenê bikar tîne da ku bataryayên ku dikarin herikîna elektrîkî ya bihêztir bi rê ve bibin biafirîne. Ev taybetmendî bi taybetî ji bo EV-an girîng e, ku hewceyê bataryayên ku dikarin di astên bilind ên stresê de bisekinin. Her çend heyama ceribandina ji bo bataryayên EV-ê bi gelemperî sê-çar sal dom dike, Real Graphene di derheqê potansiyela teknolojiya wan de geşbîn e. Ew bawer dikin ku bataryayên wan ên bingehîn ên grafene dikarin di kêmtirî saetekê de EV-ya xerîdar a standard bar bikin, ku li gorî demên barkirinê yên heyî çêtirbûnek girîng e. 

Bandora têkçûyî

Demên şarjkirina zûtir ji bo EV-ên ku ji hêla bataryayên grafene ve têne çalak kirin dibe ku lîstikek biguhezîne, ku EV-ê ji bo xerîdaran vebijarkek balkêştir bike. Wekî din, ji ber ku pargîdanî her ku diçe armanc dikin ku karûbarên xwe bi polîtîkayên jîngehê, civakî û rêveberiyê (ESG) re hevaheng bikin, daxwaziya vebijarkên enerjiya paqijtir ên mîna bataryayên grafene dibe ku mezin bibe. Ev guheztin dikare di vî warî de lêkolîn û pêşkeftina bêtir teşwîq bike, tevî tixûbên heyî di fonê de.

Digel vê yekê, potansiyela bataryayên grafene tenê ji EV-an derbas dibe. Alavên malê û amûrên hêzê bidin ber çavan, yên ku parçeyên bingehîn ên jiyana me ya rojane ne. Van amûran dikarin bi karanîna bataryayên grafene di heyat û performansa xwe de pêşkeftinek girîng bibînin. Mînakî, tîrêjek bêbandor ku ji hêla pîlê grafene ve tê hêz kirin dikare ji bo demên dirêjtir bixebite, frekansa barkirinê kêm bike û hilberîneriyê baştir bike. Bi heman rengî, amûrên malê, wekî valahiya paqijker û çîpên çolê, dikarin ji bo karanîna bikêrtir û hêsantir bibin. Van pêşkeftinan dikare bibe sedema guhertinek di hêviyên xerîdar û standardên ji bo cîhazên weha, bandorê li hilberîneran bike ku bataryayên grafene qebûl bikin.

Lêbelê, lêçûna hilberîna bilind a grafene ji bo pejirandina wê ya berbelav astengiyek girîng e. Digel vê yekê, eleqeya ku ji hêla pargîdaniyên mezin ve, wekî Tesla Motors, Samsung, û Microsoft, ji bo pêşkeftina bataryayên grafene nîşan didin nîşanek hêvîdar e. Tevlêbûna wan dikare bibe sedema pêşkeftinên di teknîkên hilberînê de, potansiyel lêçûn kêm bike û bataryayên grafene hêsantir bike. Ev dikare ji bo vê materyalê, ji elektronîkên xerîdar bigire heya pergalên enerjiyê yên nûjen, cûrbecûr serlêdanan veke.

Encamên teknolojiya battera grafene

Encamên berfireh ên bataryayên grafene dibe ku ev in:

• Kêmbûnek girîng di lêçûna EV-an de ku dûrbûna cîhanê ji her cûre wesayîtên şewatê bêtir bileztir dike. 
• Pêşkeftina bilez a balafirên elektrîkê û wesayîtên VTOL (rabûn û daketina beralî) ji bo rewşên karanîna xerîdar û bazirganî - ku veguheztina drone ya bajarî û dûr û dirêj bikêr e.
• Veberhênana hukûmetê li torên elektrîkê yên nûjen û stasyonên barkirinê yên ku dikarin bi ewlehî elektrîkê radest bikin bi rengekî ku barkirina bilez a ku bi bataryayên grafene standard e pêk tîne.
• Afirandina karên nû piştî ku lêçûnên hilberînê kêm bibe û hilberîna girseyî ya bataryayên grafene rastiyek dibe.
• Pîşesaziyên nû û derfetên kar di zanistiya materyalê ya pêşkeftî û hilberîna batterê de.
• Rêzik û standardên nû ji bo misogerkirina karanîna ewledar û exlaqî ya bataryayên grafene, rê li ber bazarek hilanîna enerjiyê ya ewledar û birêkûpêk digire.
• Hebûna bataryayên domdar û bileztir bandorê li meylên demografîk dike, digel ku bêtir mirov, nemaze li deverên dûr, bigihîjin çavkaniyên hêza pêbawer.

Pirsên ku têne nirxandin

• Berhemên teknolojiyê, yên wekî têlefonên desta û tablet, û alavên din ên bazirganî dema ku ji hêla bataryayên grafene ve têne xebitandin dê pir dirêjtir bimînin. Hûn difikirin ku ev ê çi bandorek li ser firotana firotanê û serfkaran bi gelemperî hebe?
• Li ber çavan feydeyên EV-ya ku bi battêra grafene tê xebitandin, tevî şiyana barkirina wê ya bilez, gelo hûn difikirin ku bataryayên grafene dê eleqe û xwedaniya wesayîtên elektrîkê mezintir bikin?