Нобелийн шагналт Акира Ёшино: Лити батерей нь арван жилийн дараа ч батерейны салбарт ноёрхох болно

[Ирээдүйд литийн батерейны эрчим хүчний нягт нь одоогийнхоос 1.5 дахин 2 дахин их байх бөгөөд энэ нь батерейны хэмжээ багасна гэсэн үг юм. ]
[Лити-ион батерейны зардлыг бууруулах хүрээ хамгийн ихдээ 10% -иас 30% хооронд байна. Үнийг хоёр дахин бууруулахад хэцүү. ]
Ухаалаг утаснаас эхлээд цахилгаан машин хүртэл батерейны технологи нь амьдралын бүхий л салбарт аажмаар нэвтэрч байна. Тэгвэл ирээдүйн батарей аль чиглэлд хөгжиж, нийгэмд ямар өөрчлөлт авчрах вэ? Эдгээр асуултыг бодолцон Санхүүгийн нэгдүгээр сурвалжлагч өнгөрсөн сард энэ жил лити-ион батерейгаар химийн чиглэлээр Нобелийн шагнал хүртсэн Японы эрдэмтэн Акира Ёшинотой ярилцлага хийсэн байна.
Ёшиногийн үзэж байгаагаар ойрын 10 жилд лити-ион батерейнууд батерейны салбарт ноёрхсон хэвээр байх болно. Хиймэл оюун ухаан, эд зүйлсийн интернет зэрэг шинэ технологийн хөгжил нь лити-ион батерейны хэрэглээний хэтийн төлөвт "сэтгэлд багтамгүй" өөрчлөлтүүдийг авчрах болно.
Төсөөлшгүй өөрчлөлт
Ёшино "зөөврийн" гэсэн нэр томъёог олж мэдээд нийгэмд шинэ батерей хэрэгтэйг ойлгосон. 1983 онд Японд дэлхийн анхны лити батерей мэндэлжээ. Ёшино Акира нь дахин цэнэглэдэг лити-ион батерейны дэлхийн анхны загварыг үйлдвэрлэсэн бөгөөд ирээдүйд ухаалаг утас, цахилгаан тээврийн хэрэгсэлд өргөн хэрэглэгддэг лити-ион батерейг хөгжүүлэхэд онцгой хувь нэмэр оруулах болно.
Өнгөрсөн сард Акира Ёшино №1 Санхүүгийн сэтгүүлчид өгсөн тусгай ярилцлагадаа Нобелийн шагнал хүртсэнээ мэдсэнийхээ дараа түүнд "бодит мэдрэмж байхгүй" гэж хэлжээ. "Хожим нь бүрэн хэмжээний ярилцлага намайг маш завгүй болгосон бөгөөд би тийм ч аз жаргалтай байж чадсангүй." Акира Ёшино хэлэв. "Гэхдээ арванхоёрдугаар сард шагнал авах өдөр ойртох тусам шагналын бодит байдал улам хүчтэй болж байна."
Сүүлийн 30 жилийн хугацаанд Япон эсвэл Японы 27 эрдэмтэн химийн чиглэлээр Нобелийн шагнал хүртсэн ч Акира Ёшино тэргүүтэй хоёр хүн л корпорацийн судлаачийн шагнал хүртжээ. "Японд эрдэм шинжилгээний хүрээлэн, их дээд сургуулийн судлаачид ерөнхийдөө шагнал хүртдэг бөгөөд салбарын цөөн тооны корпорац судлаачид шагнал хүртсэн байдаг." Акира Ёшино Санхүүгийн анхны сэтгүүлчдэд ярьжээ. Мөн салбарынхны хүлээлтийг онцоллоо. Тус компанид Нобелийн түвшний судалгаа их байгаа ч Японы аж үйлдвэр манлайлал, үр ашгаа дээшлүүлэх ёстой гэж тэрээр үзэж байна.
Хиймэл оюун ухаан, эд зүйлсийн интернет зэрэг шинэ технологийг хөгжүүлэх нь лити-ион батерейны хэрэглээний хэтийн төлөвт "санаашгүй" өөрчлөлтүүдийг авчирна гэж Ёшино Акира үзэж байна. Жишээлбэл, програм хангамжийн дэвшилт нь батерейны дизайны үйл явцыг хурдасгах, шинэ материал боловсруулах, батерейны хэрэглээнд нөлөөлж, батерейг хамгийн сайн орчинд ашиглах боломжийг олгоно.
Ёшино Акира мөн дэлхийн уур амьсгалын өөрчлөлтийн асуудлыг шийдвэрлэхэд түүний судалгааны хувь нэмэрт ихээхэн санаа зовж байна. Тэрээр Санхүүгийн анхны сэтгүүлчид хоёр шалтгаанаар шагнуулсан тухайгаа хэлэв. Эхнийх нь ухаалаг гар утасны нийгмийн хөгжилд хувь нэмэр оруулах; хоёр дахь нь дэлхийн байгаль орчныг хамгаалах чухал хэрэгслээр хангах явдал юм. “Байгаль орчныг хамгаалахад оруулах хувь нэмэр цаашид улам бүр тодорхой болно. Үүний зэрэгцээ энэ нь бизнесийн маш том боломж юм." Энэ тухай Акира Ёшино санхүүгийн сурвалжлагчид ярьжээ.
Ёшино Акира Мэйжо Их Сургуульд профессор байхдаа оюутнуудад хандан лекц унших үеэрээ олон нийт сэргээгдэх эрчим хүч, батерейг дэлхийн дулаарлыг эсэргүүцэх арга хэмжээ болгон ашиглах талаар өндөр хүлээлттэй байгааг харгалзан үзэж, байгаль орчны асуудлаарх өөрийн санаа бодлыг багтаасан мэдээлэл хүргэх болно гэж хэлэв. ”
Зайны үйлдвэрлэлд хэн ноёрхох вэ
Зайны технологийн хөгжил нь эрчим хүчний хувьсгалыг эхлүүлсэн. Ухаалаг утаснаас эхлээд цахилгаан машин хүртэл зайны технологи хаа сайгүй тархаж, хүмүүсийн амьдралын бүхий л талыг өөрчилдөг. Ирээдүйн батерей илүү хүчирхэг болж, өртөг багатай болох нь бидний хүн нэг бүрд нөлөөлнө.
Одоогийн байдлаар энэ салбар нь батерейны эрчим хүчний нягтралыг нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ батерейны аюулгүй байдлыг сайжруулахыг эрмэлзэж байна. Батерейны гүйцэтгэлийг сайжруулах нь сэргээгдэх эрчим хүчийг ашиглах замаар уур амьсгалын өөрчлөлтийг шийдвэрлэхэд тусалдаг.
Ёшиногийн үзэж байгаагаар ойрын 10 жилд лити-ион батерейнууд батерейны салбарт ноёрхсон хэвээр байх боловч шинэ технологийн хөгжил, өсөлт нь салбарын үнэлгээ, хэтийн төлөвийг бэхжүүлэх болно. Ёшино Акира First Business News-т хэлэхдээ литийн батерейны эрчим хүчний нягтрал ирээдүйд одоогийнхоос 1.5-2 дахин их байх магадлалтай бөгөөд энэ нь батерейны хэмжээ багасна гэсэн үг юм. "Энэ нь материалыг багасгаж, улмаар өртөгийг бууруулдаг боловч материалын өртөг мэдэгдэхүйц буурахгүй." Тэрээр “Литиум-ион батерейны өртөг хамгийн ихдээ 10-30%-иар буурдаг. Үнийг хоёр дахин бууруулахыг хүсэх нь илүү хэцүү. ”
Цаашид электрон төхөөрөмжүүд илүү хурдан цэнэглэгдэх үү? Үүний хариуд Акира Ёшино хэлэхдээ гар утас 5-10 минутын дотор дүүрдэг нь лабораторийн нөхцөлд хүрсэн байна. Гэхдээ хурдан цэнэглэхэд хүчтэй хүчдэл шаардагддаг бөгөөд энэ нь батерейны амьдралд нөлөөлнө. Бодит байдал дээр хүмүүс маш хурдан цэнэглэх шаардлагагүй байдаг.
Эрт үеийн хар тугалга-хүчлийн батерейнаас эхлээд Японы Тоёота зэрэг компаниудын гол тулгуур болсон никель-металл гидридын батерей, 2008 онд Тесла Роастерын хэрэглэж байсан лити-ион батерей хүртэл уламжлалт шингэн лити-ион батерейнууд эрчим хүчний батарейг давамгайлж ирсэн. арван жилийн зах зээл. Ирээдүйд эрчим хүчний нягтрал, аюулгүй байдлын шаардлагууд болон уламжлалт лити-ион батерейны технологийн хоорондох зөрчилдөөн улам бүр тодрох болно.
Хилийн чанад дахь компаниудын туршилт болон хатуу төлөвт батерейны бүтээгдэхүүнүүдийн хариуд Акира Ёшино хэлэхдээ: "Хатуу төлөвт батерей нь ирээдүйн чиг хандлагыг илэрхийлдэг гэж би бодож байна, мөн сайжруулах зүйл их байна. Удахгүй шинэ ахиц дэвшил гарна гэж найдаж байна."
Мөн тэрээр хатуу төлөвт батерейнууд нь технологийн хувьд лити-ион батерейтай төстэй юм гэжээ. "Технологийн сайжруулалтаар литийн ионы сэлэлтийн хурд эцсийн дүндээ одоогийн хурдаас 4 дахин их болж чадна." Энэ тухай Акира Ёшино First Business News-ийн сурвалжлагчид ярьжээ.
Хатуу төлөвт батерей нь хатуу төлөвт электролит ашигладаг лити-ион батерей юм. Уламжлалт лити-ион батерейны тэсрэх аюултай органик электролитийг хатуу төлөвт электролит орлодог тул энэ нь эрчим хүчний өндөр нягтрал, аюулгүй байдлын өндөр үзүүлэлт гэсэн хоёр гол асуудлыг шийддэг. Хатуу төлөвт электролитийг ижил эрчим хүчээр ашигладаг Электролитыг орлох зай нь эрчим хүчний нягтрал ихтэй, үүний зэрэгцээ илүү их хүч чадалтай, ашиглах хугацаа урт байдаг нь дараагийн үеийн литийн батерейны хөгжлийн чиг хандлага юм.
Гэхдээ хатуу төлөвт батерейнууд нь зардлыг бууруулах, хатуу электролитийн аюулгүй байдлыг сайжруулах, цэнэглэх, цэнэглэх үед электрод ба электролитийн хоорондох холбоог хадгалах зэрэг бэрхшээлтэй тулгардаг. Одоогийн байдлаар дэлхийн олон аварга автомашины компаниуд хатуу төлөвт батерейны судалгаа, боловсруулалтад ихээхэн хөрөнгө оруулалт хийж байна. Жишээлбэл, Тоёота хатуу төлөвт зай гаргаж байгаа ч өртөг нь тодорхойгүй байна. Судалгааны байгууллагууд 2030 он гэхэд дэлхийн хатуу төлөвт батерейны хэрэгцээ 500 ГВт.цаг дөхнө гэж таамаглаж байна.
Нобелийн шагналыг Акира Ёшинотой хуваалцаж байсан профессор Уитингхэм хатуу төлөвт батерейг ухаалаг гар утас гэх мэт жижиг цахилгаан хэрэгсэлд анх удаа ашиглаж магадгүй гэж мэдэгджээ. "Учир нь том хэмжээний системийг ашиглахад томоохон асуудлууд байсаар байна." Профессор Виттингем хэлэв.


Шуудангийн цаг: 2019 оны 12-р сарын 16
WhatsApp онлайн чат!