Waa maxay sababta degdegga ah u dallacaadda waa dhimashada baytariyada

Waxay rabaan inay badalaan saliida, laakiin wali waxay leeyihiin cillad dhimasho ah oo soo saarayaashu ka aamusan yihiin.

Waayaha dhuxusha ayaa muddo dheer la xasuustaa. Xilligii saliida ayaa sidoo kale dhamaanaya. Tobanka sano ee qarniga XNUMX, waxaan si cad ugu noolahay xilligii baytariyada.

DOORKA AY LEEYIHIIN WALIGEED wuxuu ahaa mid muhiim ah tan iyo markii koronto ay gashay nolosha aadanaha. Laakiin hadda saddex isbeddel ayaa si lama filaan ah uga dhigay keydinta tamarta teknolojiyadda ugu muhiimsan meeraha.

Isbeddelka ugu horreeya waa kor u kaca aaladaha mobilada - casriga, tablet-yada, laptops-yada, waxaanu u baahanay baytariyada waxyaabaha sida tooshashka, raadiyaha mobilada iyo aaladaha la qaadan karo - dhamaantood isticmaalkoodu xadidan yahay. Maanta, qof kastaa wuxuu haystaa ugu yaraan hal qalab mobile, kaas oo uu si joogto ah u isticmaalo oo la'aanteed noloshiisa aan la qiyaasi karin.

HABKA LABAAD waa isticmaalka ilaha tamarta dib loo cusboonaysiin karo iyo farqiga lama filaanka ah ee u dhexeeya heerka ugu sarreeya ee wax soo saarka korontada iyo isticmaalka. Waxay ahayd mid sahlan: marka mulkiilayaashu ay shidaan shooladaha iyo TV-yada fiidkii, iyo isticmaalka kor u kaca, hawl-wadeennada dhirta kuleylka iyo tamarta nukliyeerka ayaa si fudud u kordhiya tamarta. Laakiin jiilka qoraxda iyo dabaysha, tani waa wax aan macquul ahayn: ugu sarreeya ee wax soo saarka inta badan waxay dhacdaa marka isticmaalka uu yahay heerka ugu hooseeya. Sidaa darteed, tamarta waa in si uun loo kaydiyaa. Ikhtiyaarku waa waxa loogu yeero "Bulshada Hydrogen", kaas oo korontadu loo beddelo hydrogen ka dibna lagu quudiyo shidaalka shabaqyada iyo gawaarida korontada. Laakiin kharashka aan caadiga ahayn ee kaabayaasha lagama maarmaanka ah iyo xusuusta xun ee aadanaha ee hydrogen (Hindenburg iyo kuwa kale) ayaa ka tagaya fikraddan dhabarka hadda.

Waxa loogu yeero "smart grids" waxay ka fiirinayaan maskaxda waaxyaha suuq geynta: Gawaarida korontada waxay ka helaan tamar saaid ah wax soo saarka ugu sareeya, ka dibna, hadii loo baahdo, waxay ku celin karaan shabakada. Si kastaba ha noqotee, baytariyada casriga ahi weli diyaar uma aha caqabadda noocaas ah.

JAWAAB KALE OO LAGU AQOONSANYAHAY dhibaatadan ayaa ballanqaadaysa isbeddel saddexaad: beddelka matoorada gubashada gudaha ee baabuurta baytariga ku shaqeeya (BEVs). Mid ka mid ah doodaha ugu waaweyn ee lagu taageerayo gawaaridan korontada ku shaqeysa ayaa ah inay noqon karaan kaqeybgalayaal firfircoon kana mid noqon kara kororka si ay dib ugu soo celiyaan markii loo baahdo.

Qof kasta oo sameeya EV, laga bilaabo Tesla ilaa Volkswagen, wuxuu fikraddan ugu adeegsadaa agabkooda PR. Si kastaba ha noqotee, midkoodna ma aqoonsana waxa si cad ugu cad injineerada: baytariyada casriga ahi kuma haboona shaqada noocaas ah.

FARSAMADA LITHIUM-ION ee maanta suuqa ka talisa kana soo bixisa jijimmadaada jimicsiga ee ugu dhaqsaha badan Tesla Model S waxay leedahay faa iidooyin badan oo ku saabsan fikradaha hore sida aashitada leedhka ama baytariyada birta nikkel. Laakiin sidoo kale waxay leedahay xaddidaadyo iyo, wixii ka sarreeya oo dhan, u janjeera xagga gabowga ..

Dadka badankood waxay u maleeyaan baytariyada nooc tuubbooyin ah oo korontadu si uun "ugu socoto". Ficil ahaan, si kastaba ha noqotee, baytariyadu kaydinta koronto keligood. Waxay u isticmaalaan inay kiciyaan falgallada kiimikada qaarkood. Markaa waxay bilaabi karaan falcelinta ka soo horjeedka ah waxayna dib ula soo noqon karaan mas'uuliyadooda.

Baytariyada lithium-ion, falcelinta sii deynta korantada waxay u egtahay sidan: ion-yada lithium-ka ayaa laga sameeyay anode ku jirta batteriga. Kuwani waa atamyada lithium, oo mid kasta oo ka mid ah lumiyay hal koronto. Iions waxay ku dhex socdaan dareeraha korantada ee loo yaqaan 'cathode'. Iyo elektarooniga la sii daayay waxaa lagu marinayaa wareegga korantada, iyadoo la siinayo tamarta aan u baahanahay. Marka batteriga loo shido si loo buuxiyo, howsha waa la rogaa oo ion-yada ayaa la soo ururiyaa iyadoo ay weheliyaan electron-ka lumay.

"Xad-dhaaf" oo ay ku jiraan xeryahooda lithium waxay sababi karaan wareeg gaaban waxayna huriyaan baytariga.

Nasiib darro, si kastaba ha ahaatee, falcelinta sare ee lithium ka dhigaysa mid ku haboon samaynta baytariyada ayaa leh dhinaca hoose - waxay u janjeertaa inay ka qayb qaadato fal-celin kiimikaad kale oo aan loo baahnayn. Sidaa darteed, lakabka khafiifka ah ee xeryahooda lithium ayaa si tartiib tartiib ah u sameysma anode, kaas oo farageliya falcelinta. Oo sidaas awgeed awoodda batteriga ayaa hoos u dhacda. Mar alla markii si xoog leh loo dallaco oo la sii daayo, waa sii dhumuc weynaanta dahaarkani. Mararka qaarkood waxay xitaa sii deyn kartaa waxa loogu yeero "dendrites" - waxay u maleynayaan stalactites ee xeryahooda lithium - kuwaas oo ka soo baxa anode ilaa cathode iyo, haddii ay gaaraan, waxay keeni karaan wareeg gaaban oo gubanaya batteriga.

Wareeg kasta oo dallac iyo dheecaan ah ayaa soo gaabinaya nolosha batteriga lithium-ion. Laakiin dallacaadda degdegga ah ee dhowaan moodada leh ee hadda leh saddex weji ayaa si weyn u dedejisa habka. Taleefannada casriga ah, tani maaha mid caqabad weyn ku ah soosaarayaasha, xaalad kasta, waxay rabaan inay ku qasbaan isticmaaleyaasha inay beddelaan aaladahooda labadii ilaa saddexdii sanoba mar. Laakiin baabuurta ayaa dhibaato ah.

Si looga dhaadhiciyo macaamiisha inay iibsadaan gawaarida korontada, soo saareyaashu waa inay sidoo kale ku sasabtaan ikhtiyaarrada lacag-bixinta degdegga ah. Laakiin saldhigyada degdegga ah sida Ionity kuma haboona isticmaalka maalin kasta.

Qiimaha baytarigu waa saddex meelood oo kale oo xitaa ka badan dhammaan qiimaha baabuurka korontada ee maanta. Si ay macaamiishooda uga dhaadhiciyaan in aysan iibsan bamka saxda ah, dhammaan soosaarayaasha waxay bixiyaan dammaanad batari dheer oo gooni ah. Isla mar ahaantaana, waxay ku tiirsan yihiin dallacaadda degdegga ah si ay baabuurtooda uga dhigaan kuwo soo jiidasho leh safarka fogfog. Ilaa dhawaan, saldhigyada dallacaadaha ugu dhaqsaha badan waxay ku shaqaynayeen 50 kilowatts. Laakiin Mercedes EQC cusub ayaa lagu dalaci karaa ilaa 110kW, Audi e-tron ilaa 150kW, sida ay bixiyaan xarumaha dallacaadda Ionity ee Yurub, Tesla ayaa isku diyaarinaysa inay kor u qaaddo bararka xitaa sare.

Soo-saareyaashani waxay si dhakhso leh u qirayaan in kuleylka degdegga ahi burburin doono baytariyada. Saldhigyada sida Ionity waxay ku habboon yihiin xaaladaha degdegga ah marka uu qofku meel fog ka yimid oo uu wakhti yar haysto. Haddii kale, tartiib tartiib uga soo qaad batterigaaga guriga waa hab caqli badan.

Sida loo dalacay iyo loo siidaayay ayaa sidoo kale muhiim u ah cimrigiisa. Sidaa darteed, soo saarayaasha badankood kuma talinayaan inay lacag ka saaraan 80% kana hooseeyaan 20%. Nidaamkan, batari lithium-ion ah ayaa lumiya celcelis ahaan qiyaastii 2 boqolkiiba awoodiisa sanadkiiba. Marka, waxay socon kartaa 10 sano, ama ilaa 200 oo km, ka hor inta aysan awooddeeda hoos u dhicin oo ay noqoto mid aan gaari lagu isticmaali karin.

Ugu dambayntii, dabcan, NOLOSHA BATARIGA waxay ku xidhan tahay halabuurka kiimikada ee u gaarka ah. Way ka duwan tahay soo -saare kasta, xaalado badana waa kuwo aad u cusub oo aan la garanayn siduu u sii gaboobi doono. Dhowr soo -saare ayaa durba ballan -qaadaya jiil cusub oo baytariyaal ah oo leh “hal milyan oo mayl” (1.6 milyan kiiloomitir). Sida laga soo xigtay Elon Musk, Tesla wuxuu ka shaqeynayaa midkood. Shirkadda Shiinaha ee CATL, oo ​​alaabta siisa BMW iyo nus darsin shirkadood oo kale, ayaa ballan qaaday in batterigeeda xiga uu socon doono 16 sano, ama 2 milyan oo kilomitir. General Motors iyo LG Chem ee Kuuriya ayaa iyaguna samaynaya mashruuc la mid ah. Mid kasta oo ka mid ah shirkadahaani waxay leeyihiin xalal teknolojiyad u gaar ah oo ay rabaan inay ku tijaabiyaan nolosha dhabta ah. GM, tusaale ahaan, wuxuu adeegsan doonaa qalab cusub si looga hortago qoyaanku inuu galo unugyada bateriga, oo ah sababta ugu weyn ee xajmiga lithium ee kaatoodka. Teknolojiyadda CATL waxay aluminium ku dartaa anode-nikkel-cobalt-manganese anode. Tani kaliya ma yareynayso baahida loo qabo cobalt, oo hadda ah tan ugu qaalisan alaabta ceeriin, laakiin sidoo kale waxay kordhisaa nolosha batteriga. Ugu yaraan taasi waa waxa ay rajeynayaan injineerada Shiinaha. Macaamiisha suurtagalka ah waxay ku faraxsan yihiin inay ogaadaan haddii fikrad si ficil ah u shaqeyso.