Endüstriyel depolama için yanmayan batarya geliştirildi

Küresel enerji şebekeleri ve sanayi tesisleri için en büyük güvenlik risklerinden biri olan 'termal kaçak' sorununa karşı yeni bir batarya teknolojisi geliştirildi. MIT’nin yan kuruluşu PolyJoule, lityum ve kobalt gibi reaktif metaller yerine iletken polimerler ve sıvı tuz kullanan üçüncü nesil bataryasını tanıttı. Sistem, 1.982 dereceye varan ısı testlerinde dahi kendiliğinden sönüyor.

Küresel enerji şebekeleri ve sanayi tesisleri için en büyük güvenlik risklerinden biri olan 'termal kaçak' sorununa karşı yeni bir batarya teknolojisi geliştirildi. MIT’nin yan kuruluşu PolyJoule, lityum ve kobalt gibi reaktif metaller yerine iletken polimerler ve sıvı tuz kullanan üçüncü nesil bataryasını tanıttı. Sistem, 1.982 dereceye varan ısı testlerinde dahi kendiliğinden sönüyor.Yenilenebilir enerji yatırımları, elektrikli ulaşım ve endüstriyel otomasyonun hızlanmasıyla birlikte sabit enerji depolama sistemleri kritik bir pazar haline geldi. Ancak bugün yaygın olarak kullanılan lityum, nikel ve kobalt tabanlı bataryalar, yangın ve patlama riski nedeniyle sanayi tesisleri, enerji depolama sahaları ve sigorta şirketleri açısından ciddi bir maliyet başlığı oluşturuyor. Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nün yan kuruluşu PolyJoule Inc., bu güvenlik sorununa farklı bir kimyayla yanıt vermeyi hedefliyor. Şirketin geliştirdiği yeni batarya, reaktif metaller yerine iletken polimerler ve sıvı tuz elektroliti kullanıyor. Bu yapı, bataryanın aşırı ısı koşullarında alevi büyütmek yerine kendiliğinden sönümlenmesini sağlıyor.1.980 DERECEYE DAYANAN TEKNOLOJİPolyJoule’un paylaştığı testlerde, tam boyutlu bir batarya hücresi 1.982 derece sıcaklığa ulaşan propan pürmüzüyle doğrudan ısıtıldı. Standart lityum iyon sistemlerinde zincirleme yangınlara neden olabilen termal kaçak reaksiyonu bu testte yaşanmadı. Hücrede patlama, yoğun zehirli gaz çıkışı ya da kontrolsüz alevlenme görülmedi. Isı kaynağı uzaklaştırıldığında alevler kendiliğinden söndü.PolyJoule Kurucu Ortağı ve CEO’su Eli Paster, şirketin yaklaşımını bataryaların yangın başlatmaması, yangını yaymaması ve alev almaması gerektiği fikri üzerine kurduklarını belirtiyor. Paster’a göre sektörün uzun süredir çözmekte zorlandığı temel güvenlik problemi, batarya kimyasının baştan farklı tasarlanmasıyla aşılabilir. Şirketin çözümü, lityum metalini devreden çıkarmaya dayanıyor. Yeni mimaride şarj depolamak için kristal metalik yapılar yerine iletken polimer katot ve sıvı tuz elektroliti kullanılıyor.SOĞUTMA MALİYETLERİNİ DÜŞÜRÜYORPolyJoule’un üçüncü nesil batarya kimyası, yalnızca yangın riskini azaltmakla kalmıyor. Şirket, yeni sistemin birinci nesle göre enerji yoğunluğunu 10 kat artırdığını ve 10 binden fazla şarj-deşarj döngüsü ömrü sunduğunu belirtiyor. Bu teknolojinin sanayi ve enerji yatırımcıları için en önemli avantajlarından biri, lityum iyon bataryalarda ihtiyaç duyulan karmaşık soğutma altyapısını ortadan kaldırma potansiyeli. Soğutma sistemleri, büyük ölçekli enerji depolama tesislerinde hem yatırım hem de bakım maliyetlerini artıran önemli kalemlerden biri olarak görülüyor.Ayrıca lityum ve kobalt gibi fiyat dalgalanmalarına, tedarik risklerine ve jeopolitik gerilimlere açık metallere ihtiyaç duyulmaması da dikkat çekiyor. Bu sayede üretimde yerel tedarik zincirlerinden daha fazla yararlanılması ve ham madde riskinin azaltılması mümkün olabilir. MIT Kimya Profesörü ve PolyJoule Kurucu Ortağı Timothy Swager, geleneksel bataryalarda kullanılan bazı reaktif metallerin hava ve uçucu sıvılarla reaksiyona girebildiğine dikkat çekiyor. Swager’a göre PolyJoule’un yanıcı olmayan iletken polimerler ve çok düşük buhar basıncına sahip sıvı tuz elektroliti kullanması, bu riski önemli ölçüde ortadan kaldırıyor.FABRİKALAR VE ŞEBEKE ENTEGRASYONUEnerji depolama sistemleri artık yalnızca büyük şebeke sahalarında değil, fabrikaların, hastanelerin, veri merkezlerinin ve yerleşim alanlarının yakınında da konumlanıyor. Bu durum, batarya güvenliğini yalnızca teknik bir konu olmaktan çıkarıp şehir planlaması, sigorta, iş güvenliği ve enerji altyapısı açısından stratejik bir başlık haline getiriyor. PolyJoule’un yeni batarya teknolojisi, özellikle sabit enerji depolama uygulamalarında güvenlik standartlarını yukarı taşımayı hedefliyor. Yangın riskini azaltan, soğutma ihtiyacını düşüren ve daha sade kurulum vadeden sistemin, endüstriyel tesisler ile yenilenebilir enerji projelerinde kullanım alanı bulması bekleniyor.Şirket, bu yılın sonlarına doğru endüstriyel altyapı yüklenicileri ve güneş enerjisi kurulumcularından ticari başvuruları almaya başlayacağını duyurdu. Bu adım, PolyJoule’un laboratuvar ve test aşamasından çıkarak enerji depolama pazarında ticari ölçekli uygulamalara yöneldiğini gösteriyor.