site logo

પર્કિનની વિકાસની સંભાવના: રિચાર્જ કરી શકાય તેવી બેટરીએ ખાણકામના વલણનો દરવાજો કેવી રીતે ખોલ્યો?

એંગ્લો અમેરિકન અને પ્લેટિનમ ગ્રૂપે ગયા વર્ષે LionBatteryTechnologies અને Florida International University (ફ્લોરિડા ઇન્ટરનેશનલ યુનિવર્સિટી) ની સ્થાપના કરી, અને પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ અને કાર્બન નેનોટ્યુબના ઉપયોગ પર યુએસ પેટન્ટ મેળવ્યા. અમે પ્રોજેક્ટ વિશે વધુ જાણવા માટે અને તે જે ધાતુઓ ખાણ કરે છે તેના નવા અથવા વિસ્તૃત ઔદ્યોગિક ઉપયોગોમાં રોકાણના મહત્વ વિશે જાણવા માટે અમે સિંહ સાથે વાત કરી.

પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓને લાંબા સમયથી ટકાઉ વિકાસ યોજનાઓના સંભવિત પરિવર્તક તરીકે ગણવામાં આવે છે, ખાસ કરીને ઉત્સર્જન નિયંત્રણ અને વૈકલ્પિક ઊર્જાના ક્ષેત્રોમાં. બેટરીના પ્રભાવને સુધારવા માટે તેમના ઉત્પ્રેરક ગુણધર્મોનો ઉપયોગ કરવો એ ઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે આગળનું એક મહત્વપૂર્ણ પગલું છે અને તે માત્ર પરિવહન જ નહીં, પણ લાંબા સમય સુધી બેટરી જીવનનો દરવાજો ખોલે છે. જો કે આ કન્સેપ્ટ હજુ સુધી વ્યાપારીકરણ કરવામાં આવ્યો નથી, લાયન બેટરી ટેકનોલોજી માને છે કે તેઓ નજીક આવી રહ્યા છે.

ડૉ. બિલાલ અલ-ઝહાબના કાર્યને સમર્થન આપવા માટે 2019 માં સંયુક્ત સાહસની સ્થાપના કરવામાં આવી હતી. ફ્લોરિડા ઇન્ટરનેશનલ યુનિવર્સિટી (FIU) ખાતે મિકેનિકલ અને મટિરિયલ એન્જિનિયરિંગના આસિસ્ટન્ટ પ્રોફેસર બિલાલ અલ-ઝહાબ, બેટરી ટેક્નોલોજીમાં પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ ઉમેરવાના ફાયદાઓનો અભ્યાસ કરી રહ્યાં છે. ખાસ કરીને, ડૉ. અલ ઝહાબને જાણવા મળ્યું કે જ્યારે પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ પેલેડિયમ અને પ્લેટિનમ ઉમેરવામાં આવે છે, ત્યારે લિથિયમ-ઓક્સિજન બેટરી અને લિથિયમ-સલ્ફર બેટરી બંનેની કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે, જેનાથી બેટરીની ઊર્જાની ઘનતા અને પુનઃઉપયોગમાં વધારો થાય છે. તાજેતરની પેટન્ટોએ આગમાં બળતણ ઉમેર્યું છે, અને આ પ્રોજેક્ટ ટૂંક સમયમાં બજારમાં આવવાની ધારણા છે, જે પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓને બેટરી ઉદ્યોગમાં અપસ્ટાર્ટ બનાવે છે. પ્લેટિનમ ગ્રૂપના સીઈઓ આર. માઈકલ જોન્સ સાથેની વાતચીતમાં તેમણે જણાવ્યું હતું કે બે વર્ષ પહેલાં, બેટરી ટેક્નોલોજીની વર્તમાન સ્થિતિ ઝડપથી આધુનિક થઈ રહેલા વિશ્વની જરૂરિયાતોને પહોંચી વળવા માટે સ્પષ્ટપણે અપૂરતી હતી. તેણે કહ્યું: “મોબાઇલ ફોનની બેટરીઓ ચાર્જિંગ અને ડિસ્ચાર્જ થયાના એક વર્ષ પછી જૂની થઈ જશે.” “શુદ્ધ ઇલેક્ટ્રિક વાહનોની બેટરીનું વજન 300 કિલોગ્રામથી વધુ હોય છે, પરંતુ ક્રૂઝિંગ રેન્જ હજુ પણ એક સમસ્યા છે.

આપણા પૂર્વજોના હાથમાં બેટરીથી ચાલતી ફ્લેશલાઈટોથી આધુનિક દુનિયા બદલાઈ ગઈ છે.

“જોકે લિથિયમ બેટરીને ક્રાંતિકારી બેટરી પ્રકાર તરીકે વર્ણવી શકાય છે, હાલના મોડલની બેટરી લાઇફ ટૂંકી છે અને ઓવરહિટીંગ છે-ચાર્જિંગ ક્ષમતા ઉપરાંત, ડૉ. અલ ઝહાબનું કાર્ય પણ આ સમસ્યાઓને ઉકેલવાનો પ્રયાસ કરે છે.” જોન્સ તેણે ઉમેર્યું: “આધુનિક લિથિયમ બેટરીઓ સારી અને સુધારણા છે, પરંતુ તે હજી પણ આપણને જોઈતી નથી.” લિથિયમ બેટરીનો વિજેતા બનવાની સંભાવના છે, કારણ કે તે ખૂબ જ હળવી છે અને તેમાં ઘણા બધા ઈલેક્ટ્રોન છે, તેથી તે સારી વિદ્યુત ગુણધર્મો ધરાવે છે. પરંતુ અન્ય રાસાયણિક તત્વો છે જે બેટરીને તેની આંતરિક રાસાયણિક રચનામાં ઉમેરવામાં આવે ત્યારે તેને સુધારી શકે છે.

“જોકે પ્લેટિનમ અને પેલેડિયમ હાલમાં ગેસોલિન સંચાલિત વાહનોના ઉત્પ્રેરક કન્વર્ટર્સમાં ખૂબ માંગમાં છે, તેમ છતાં ઉત્પ્રેરક તરીકે કાર્ય કરવાની તેમની જાણીતી ક્ષમતા અને ઇંધણ પ્રક્રિયા પ્રતિક્રિયાઓનો અર્થ એ છે કે તેઓ પ્રક્રિયામાં નાણાં અને પર્યાવરણીય ખર્ચની બચત સાથે બેટરીની કામગીરીમાં સુધારો કરે છે. સારી ઉમેદવાર સામગ્રી. જો કે હાલની લિથિયમ-એર બેટરી અને લિથિયમ-સલ્ફાઇડ બેટરીઓ ખૂબ જ શક્તિશાળી હોઈ શકે છે, ઇતિહાસે સાબિત કર્યું છે કે રિસાયક્લિંગ એ એક પડકાર છે. ડૉ. અલ ઝહાબ અને તેમની છ નેનોમટેરિયલ નિષ્ણાતોની ટીમ, તેમજ બૅટરી પોસ્ટડોક્ટરલ ટીમે સાબિત કર્યું છે કે પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ માત્ર પ્રતિભાવને ઉત્તેજીત કરવામાં મદદ કરે છે, પણ ચાર્જ-ડિસ્ચાર્જ ચક્રને પણ સુધારે છે. બેટરીમાં આ સામગ્રીઓની અસરકારકતા નક્કી કરવા માટે, ટીમે “સેંકડો” પ્રાયોગિક બેટરીઓ ચલાવી, દરરોજ તેમના પ્રદર્શનને ટ્રેક કર્યા, અને શ્રેષ્ઠ પ્રદર્શન શોધવા માટે તેમની રચના અને પ્લેટિનમ જૂથ ધાતુઓને સમાયોજિત કરી.

આગળ શું છે? નવી બેટરી પર કામ સારી રીતે ચાલી રહ્યું છે. FIU ટીમે સંશોધનનું પ્રથમ વર્ષ પૂર્ણ કર્યું અને તેમનો પ્રથમ ટેકનિકલ માઈલસ્ટોન પાર કર્યો. આ પેટન્ટ એ “કેથોડ બેટરી વિથ ઈમ્પ્રુવ્ડ સ્ટેબિલિટી” નામના પ્રોજેક્ટની મોટી સફળતા છે અને તેમાં લિથિયમ બેટરીમાં કાર્બન નેનોટ્યુબ જેવી નવીન ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ સામેલ છે. FIU ને એવોર્ડ તરીકે, યુનિવર્સિટીએ સિંહ સાથે સંશોધન અને પેટન્ટ એપ્લિકેશન સ્પોન્સરશિપ કરાર પર હસ્તાક્ષર કર્યા.

જોન્સે કહ્યું: “પ્લેટિનમ ગ્રૂપ મેટલ્સની માંગને આગળ વધારતી વખતે અમારો ધ્યેય સાચી અદ્યતન નવીનતાઓનો લાભ લેવાનો છે. આ પ્રથમ પેટન્ટ ગ્રાન્ટ આ ધ્યેયમાં પ્રથમ મહત્વપૂર્ણ સીમાચિહ્નરૂપ છે. જોન્સ માને છે કે વધુને વધુ લોકો ઇલેક્ટ્રિક વાહનોના વ્યાપક અપનાવવા માટેના અવરોધોને દૂર કરવા માટે ગ્રીડને સમાયોજિત કરવાનું શરૂ કરે છે. સસ્તી, હળવી અને વધુ શક્તિશાળી લિથિયમ બેટરીઓનું બજાર વધશે. પુનઃઉપયોગીતા સુનિશ્ચિત કરવી એ ઘણા લોકો માટે પ્રાથમિકતા બની ગઈ છે.

આ નવી બેટરીનો ઈલેક્ટ્રોનિક્સ અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગ થવાની અપેક્ષા છે. “બેટરી એ વર્તમાન ટેકનોલોજીનો ભાગ છે, પરંતુ જો તમે બેટરીની કામગીરીને ત્રણથી પાંચ ગણો વધારી શકો છો, તો તે ઇલેક્ટ્રિક વાહનો અને સાધનોને વધુ સારી બનાવશે,” જોન્સે કહ્યું. “જો કે વાણિજ્યિક બેટરીમાં નવીનતા લાવવા માટે ત્રણથી પાંચ વર્ષનો સમય લાગે છે, તેમ છતાં, તેની સંભાવના ઘણી મોટી છે.” જોકે પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓનો ઉપયોગ બેટરીની કિંમતમાં વધારો કરી શકે છે, જોન્સે જણાવ્યું હતું કે બેટરીની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા આંશિક રીતે કિંમતને સરભર કરે તેવી અપેક્ષા છે. પ્રભાવ. “પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ સારી રાસાયણિક ઉત્પ્રેરક છે, અને આ કારણોસર, અમે એક્ઝોસ્ટ ગેસને સાફ કરવા માટે કારના એક્ઝોસ્ટ પાઇપમાં તેનો ઉપયોગ કર્યો છે,” જોન્સે કહ્યું.

“બેટરીનો કેથોડ વર્તમાન બેટરી કરતા હળવો અને વધુ શક્તિશાળી છે, જે વર્તમાન ટેકનોલોજી કરતા બેટરીને વધુ શક્તિશાળી અને લાંબુ જીવન બનાવે છે.” જો કે આ ટેક્નોલોજી સંપૂર્ણ રીતે વિકસિત થઈ નથી, સંશોધન ટીમે પુષ્ટિ કરી કે કેથોડમાં 10 થી 12 ગ્રામ પ્લેટિનમ-આધારિત મેટલ કાર્બન નેનોટ્યુબ છે, તમે નોંધપાત્ર કામગીરી અને વજન ગુણોત્તરના ફાયદા જોઈ શકો છો. જોન્સે જણાવ્યું હતું કે લિથિયમ-એર બેટરી માટે કંપનીનું લક્ષ્ય વજન 144 કિગ્રા અને લિથિયમ-સલ્ફર બેટરી માટે 188 કિગ્રા છે.

વધુ પેટન્ટ અરજીઓ સબમિટ કરવામાં આવી છે, અને આગામી થોડા વર્ષોમાં પ્રોજેક્ટના વેપારીકરણની સંભાવનાઓ આશાવાદી છે. “અમે કોમર્શિયલ બેટરી ઉત્પાદકો સાથે અમારી નવીનતા અંગે ચર્ચા કરી રહ્યા છીએ,” જોન્સે કહ્યું. અમે પ્રથમ વર્ષના ટેકનિકલ માઈલસ્ટોન પાર કર્યા છે અને બીજા વર્ષ માટે નિર્ધારિત સમય પહેલા લક્ષ્યાંકો હાંસલ કરવાની અપેક્ષા છે. “અમે ખૂબ જ ખુશ છીએ કે આ ખ્યાલ સાબિત કરે છે કે પ્લેટિનમ જૂથની ધાતુઓ આગામી બેટરી નવીનીકરણમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી શકે છે.” વાસ્તવમાં, એંગ્લોઅમેરિકનપ્લેટિનમે 2019માં જાહેરાત કરી હતી કે પ્લેટિનમ ધાતુઓની કિંમતમાં વધારાને કારણે તેનો નફો પાછલા વર્ષ કરતાં બમણો થયો છે. , જે આ તેજીવાળા ઉદ્યોગમાં રહેલી તકો દર્શાવે છે.