[Msongamano wa nishati ya betri za lithiamu katika siku zijazo unaweza kufikia mara 1.5 hadi mara 2 ya sasa, ambayo ina maana kwamba betri zitakuwa ndogo. ]
[Aina ya kupunguza gharama ya betri ya lithiamu-ioni ni kati ya 10% na 30%. Ni vigumu kupunguza bei kwa nusu. ]
Kuanzia simu mahiri hadi magari yanayotumia umeme, teknolojia ya betri inapenya hatua kwa hatua katika kila nyanja ya maisha. Kwa hivyo, ni mwelekeo gani betri ya baadaye itaendeleza na italeta mabadiliko gani kwa jamii? Kwa maswali haya akilini, ripota wa First Financial alihojiwa mwezi uliopita Akira Yoshino, mwanasayansi wa Kijapani ambaye alishinda Tuzo ya Nobel ya Kemia kwa betri za lithiamu-ion mwaka huu.
Kwa maoni ya Yoshino, betri za lithiamu-ion bado zitatawala tasnia ya betri katika miaka 10 ijayo. Uundaji wa teknolojia mpya kama vile akili ya bandia na Mtandao wa Mambo utaleta mabadiliko "yasiyofikiriwa" kwa matarajio ya matumizi ya betri za lithiamu-ion.
Mabadiliko yasiyoweza kufikiria
Yoshino alipofahamu neno "portable", aligundua kuwa jamii ilihitaji betri mpya. Mnamo 1983, betri ya kwanza ya lithiamu ulimwenguni ilizaliwa huko Japan. Yoshino Akira alizalisha mfano wa kwanza duniani wa betri ya lithiamu-ioni inayoweza kuchajiwa tena, na itatoa mchango bora katika ukuzaji wa betri za lithiamu-ioni zinazotumiwa sana katika simu mahiri na magari ya umeme katika siku zijazo.
Mwezi uliopita, Akira Yoshino alisema katika mahojiano maalum na Mwandishi wa Habari wa Fedha Namba 1 kwamba baada ya kujua kwamba alishinda Tuzo ya Nobel, "hana hisia za kweli." "Mahojiano kamili baadaye yalinifanya kuwa na shughuli nyingi, na sikuweza kuwa na furaha sana." Akira Yoshino alisema. "Lakini siku ya kupokea tuzo hizo mwezi Disemba inapokaribia, ukweli wa tuzo hizo umezidi kuwa mkubwa."
Katika miaka 30 iliyopita, wasomi 27 wa Kijapani au Kijapani wameshinda Tuzo ya Nobel ya Kemia, lakini ni wawili tu kati yao, ikiwa ni pamoja na Akira Yoshino, wamepokea tuzo kama watafiti wa shirika. "Nchini Japani, watafiti kutoka taasisi za utafiti na vyuo vikuu kwa ujumla hupokea tuzo, na watafiti wachache wa mashirika kutoka tasnia wameshinda tuzo." Akira Yoshino alimwambia Mwandishi wa Habari wa Fedha wa Kwanza. Pia alisisitiza matarajio ya sekta hiyo. Anaamini kuwa kuna utafiti mwingi wa kiwango cha Nobel ndani ya kampuni, lakini tasnia ya Japan inapaswa kuboresha uongozi na ufanisi wake.
Yoshino Akira anaamini kwamba uundaji wa teknolojia mpya kama vile akili ya bandia na Mtandao wa Mambo utaleta mabadiliko "yasiyofikiriwa" kwa matarajio ya utumiaji wa betri za lithiamu-ion. Kwa mfano, uendelezaji wa programu utaharakisha mchakato wa kubuni betri na uundaji wa nyenzo mpya, na Inaweza kuathiri matumizi ya betri, kuruhusu betri kutumika katika mazingira bora.
Yoshino Akira pia ana wasiwasi mkubwa kuhusu mchango wa utafiti wake katika kutatua masuala ya mabadiliko ya hali ya hewa duniani. Aliiambia Mwanahabari wa Kwanza wa Fedha kwamba alitunukiwa kwa sababu mbili. Ya kwanza ni kuchangia maendeleo ya jamii yenye rununu; pili ni kutoa njia muhimu kwa ajili ya kulinda mazingira ya kimataifa. "Mchango katika ulinzi wa mazingira utakuwa dhahiri zaidi na zaidi katika siku zijazo. Wakati huo huo, hii pia ni fursa nzuri ya biashara. Akira Yoshino alimwambia mwandishi wa habari za fedha.
Yoshino Akira aliwaambia wanafunzi wakati wa mhadhara katika Chuo Kikuu cha Meijo kama profesa kwamba kutokana na matarajio makubwa ya umma kwa matumizi ya nishati mbadala na betri kama njia ya kukabiliana na ongezeko la joto duniani, atatoa Taarifa zake mwenyewe, ikiwa ni pamoja na mawazo juu ya masuala ya mazingira. ”
Nani atatawala tasnia ya betri
Maendeleo ya teknolojia ya betri yalianzisha mapinduzi ya nishati. Kuanzia simu mahiri hadi magari yanayotumia umeme, teknolojia ya betri inapatikana kila mahali, ikibadilisha kila nyanja ya maisha ya watu. Iwapo betri ya baadaye itakuwa na nguvu zaidi na gharama ya chini itaathiri kila mmoja wetu.
Kwa sasa, tasnia imejitolea kuboresha usalama wa betri huku ikiongeza msongamano wa nishati ya betri. Uboreshaji wa utendakazi wa betri pia husaidia kushughulikia mabadiliko ya hali ya hewa kupitia matumizi ya nishati mbadala.
Kwa maoni ya Yoshino, betri za lithiamu-ion bado zitatawala tasnia ya betri katika miaka 10 ijayo, lakini ukuzaji na kuongezeka kwa teknolojia mpya pia kutaendelea kuimarisha uthamini na matarajio ya tasnia. Yoshino Akira aliiambia First Business News kwamba msongamano wa nishati ya betri za lithiamu katika siku zijazo unaweza kufikia mara 1.5 hadi 2 ya sasa, ambayo ina maana kwamba betri itakuwa ndogo. "Hii inapunguza nyenzo na hivyo kupunguza gharama, lakini hakutakuwa na upungufu mkubwa wa gharama ya nyenzo." Alisema, "Kupungua kwa gharama ya betri za lithiamu-ioni ni kati ya 10% na 30%. Kutaka kupunguza bei ni ngumu zaidi. ”
Je, vifaa vya kielektroniki vitachaji haraka zaidi katika siku zijazo? Kwa kujibu, Akira Yoshino alisema kuwa simu ya mkononi imejaa ndani ya dakika 5-10, ambayo imepatikana katika maabara. Lakini malipo ya haraka yanahitaji voltage kali, ambayo itaathiri maisha ya betri. Katika hali nyingi, watu wanaweza wasihitaji kutoza haraka sana.
Kuanzia betri za awali za asidi-asidi, hadi betri za hidridi za nikeli-metali ambazo ni tegemeo kuu za kampuni za Japan kama vile Toyota, hadi betri za lithiamu-ion zilizotumiwa na Tesla Roaster mnamo 2008, betri za kimiminika za lithiamu-ioni zimetawala betri ya nguvu. soko kwa miaka kumi. Katika siku zijazo, kinzani kati ya msongamano wa nishati na mahitaji ya usalama na teknolojia ya jadi ya betri ya lithiamu-ioni itazidi kuwa maarufu.
Akijibu majaribio na bidhaa za betri za hali dhabiti kutoka kwa kampuni za ng'ambo, Akira Yoshino alisema: "Nadhani betri za hali dhabiti zinawakilisha mwelekeo wa siku zijazo, na bado kuna nafasi kubwa ya uboreshaji. Natumai kuona maendeleo mapya hivi karibuni."
Pia alisema kuwa betri za hali ngumu ni sawa katika teknolojia na betri za lithiamu-ioni. "Kupitia uboreshaji wa teknolojia, kasi ya kuogelea kwa ioni ya lithiamu inaweza kufikia karibu mara 4 ya kasi ya sasa." Akira Yoshino alimwambia mwandishi wa habari katika First Business News.
Betri za hali imara ni betri za lithiamu-ioni zinazotumia elektroliti za hali dhabiti. Kwa sababu elektroliti za hali dhabiti huchukua nafasi ya elektroliti hai inayoweza kulipuka katika betri za kitamaduni za lithiamu-ioni, hii hutatua matatizo mawili makuu ya msongamano mkubwa wa nishati na utendakazi wa juu wa usalama. Electroliti za hali-imara hutumiwa kwa nishati sawa Betri ambayo inachukua nafasi ya electrolyte ina wiani mkubwa wa nishati, wakati huo huo ina nguvu kubwa na muda mrefu wa matumizi, ambayo ni mwenendo wa maendeleo ya kizazi kijacho cha betri za lithiamu.
Lakini betri za hali shwari pia zinakabiliwa na changamoto kama vile kupunguza gharama, kuboresha usalama wa elektroliti dhabiti, na kudumisha mawasiliano kati ya elektrodi na elektroliti wakati wa kuchaji na kutokwa. Kwa sasa, makampuni mengi makubwa ya magari duniani yanawekeza sana katika R & D kwa betri za hali imara. Kwa mfano, Toyota inatengeneza betri ya hali dhabiti, lakini gharama haijafichuliwa. Taasisi za utafiti zinatabiri kuwa kufikia 2030, mahitaji ya betri ya hali dhabiti duniani yanatarajiwa kufikia 500 GWh.
Profesa Whitingham, ambaye alishiriki Tuzo ya Nobel na Akira Yoshino, alisema kuwa betri za hali ya juu zinaweza kuwa za kwanza kutumika katika vifaa vidogo vya kielektroniki kama vile simu mahiri. "Kwa sababu bado kuna shida kubwa katika utumiaji wa mifumo mikubwa." Profesa Wittingham alisema.
Muda wa kutuma: Dec-16-2019