Avustralya’nın Melbourne şehrinde bulunan RMIT Üniversitesindeki araştırmacılar ilk kez çalışan bir şarj edilebilir proton bataryası geliştirdiler. Bu buluş evlerimizde , elektrikli araba ve cihazlarımızda kullanılan batarya teknolojinin tamamen değişmesine neden olabilir.
Çevreye zararsız olan bu yeni nesil batarya, daha fazla araştırma yapıldığı takdirde, günlük hayatta kullandığımız lityum bataryalardan daha fazla enerji depolama potansiyeline sahip olabilir.
Yeni nesil proton bataryalarının potansiyel kullanım alanları arasında fotovoltaik güneş panelleri de yer alıyor. Tesla’nin geliştirdiği güneş panellerinde şu anda lityum iyon bataryalar kullanılıyor.
Proton bataryası bir kaç değişiklik ve büyütülmesi durumunda, güneş enerjisi santrallerinde ve elektrikli araçlarda da kullanılabilecek.
Çalışan bir proton bataryası prototipi bir karbon elektrotu hidrojen depolamak için kullanır ve tersine çevirebilir bir yakıt hücresiyle bağlanarak elektrik üretir.
Araştırmacılara göre, proton bataryasına çevreci enerjiyi ve potansiyel ekonomik olarak üstünlüğü veren şey, karbon elektrotu artı sudan gelen protondur.
Bu araştırmanın liderliğini yapan Profesör John Andrew, “en son geliştirdiğimiz teknoloji, geleceğin enerji ihtiyacını hâlihazırda çok kırılgan olan çevreye daha fazla zarar vermeyecek ucuz ve tekrar kullanılabilir proton bataryaları için çok önemli bir adımdır.”, dedi.
İnsanoğlunun iklim değişikliklerinin önüne geçmek için, sera gazları salınımını en aza indirmek istediği bu dönemde, çevreci bir şekilde elektrik enerjisinin depolanması büyük bir gereksinimdir.
Proton bataryası bu gereksinime karşılık verme potansiyeline sahip adaylardan bir tanesidir. Bataryalarda proton kullanmak, tehlikeli kaynaklardan yapılan lityum iyonlarından daha ekonomik olma potansiyeline sahiptir.
Proton bataryalarında temel bir kaynak olarak kullanılan karbon, tekrar şarj edilebilir lityum bataryalar için gerekli metal hidrojen depolama alaşımlarına ve lityuma göre çevrede daha fazla bulunur ve çok daha ucuzdur.
Şarj edilme sırasında, karbon güç kaynağından gelen elektronların yardımıyla bozuşan sudan gelen protonlarla birleşir. Protonlar enerji elde etmek için, daha sonra tekrar salınıp havadaki oksijenle birleşerek su oluşturmak için geri dönüşümlü yakıt hücresi içeresinden geçer.
Araştırmacılar yaptıkları deneyde, geliştirdikleri sadece 5.5 cm² aktif alana sahip küçük proton bataryasının şu anda kullanılan lityum bataryaları kadar enerji depolayabildiğini gösterdi. Üstelik geliştirdikleri batarya henüz optimize bile edilmedi.
Araştırmacılar şimdi ise grafin gibi karbon bazlı materyaller kullanarak proton bataryalarının performansını geliştirmeyi ümit ediyor.
Araştırmacılar sonuçlarını International journal of Hydrogen Energy dergisinde yayınladı.
Kaynak:
Bu yazı aşağıdaki kaynaktan Türkçe ‘ye çevrilmiştir.
https://techxplore.com/news/2018-03-power-proton-battery-breakthrough.html