सौर ऊर्जा को हमेशा से पर्यावरण के अनुकूल ऊर्जा स्रोत माना गया है। पिछले एक दशक में सौर पैनलों और पवन टर्बाइनों की लागत में तेजी से गिरावट आई है, जिससे वे कोयले और प्राकृतिक गैस के खिलाफ तेजी से प्रतिस्पर्धी बन गए हैं। लेकिन बिजली ले जाने वाली बैटरियों का विकास और दिशा इस प्रौद्योगिकी परियोजना के विकास को प्रभावित करेगी।

अब, बैटरी के साथ भी ऐसा ही हो रहा है, जो इलेक्ट्रिक वाहनों को सस्ता कर देगा और ग्रिड को जरूरत पड़ने पर अतिरिक्त ऊर्जा को स्टोर करने की अनुमति देगा। कच्चे माल की आपूर्ति श्रृंखला पर बढ़ते दबाव को देखते हुए परिवहन उद्योग में बैटरियों की मांग 40 तक लगभग 2040 गुना बढ़ने का अनुमान है। दुनिया भर में इलेक्ट्रिक वाहनों की संख्या बढ़ने से बिजली की मांग बढ़ेगी। लिथियम बैटरी के लिए कच्चे माल की आपूर्ति एक समस्या बन सकती है।

सौर पैनलों के विपरीत, महत्वपूर्ण कच्चे माल की कमी को दूर करने के लिए कार्रवाई के बिना निरंतर कीमतों में गिरावट सुनिश्चित करने के लिए अकेले नई कोशिकाओं का उत्पादन पर्याप्त नहीं होगा। लिथियम बैटरी में कोबाल्ट जैसी दुर्लभ धातुएं होती हैं, जिनकी कीमत पिछले दो वर्षों में दोगुनी हो गई है, जिससे बैटरी उत्पादन की लागत बढ़ गई है।

प्रति किलोवाट-घंटे बिजली उत्पन्न करने वाली लिथियम-आयन बैटरी की लागत में पिछले आठ वर्षों में 75 प्रतिशत की गिरावट आई है। लेकिन बढ़ती कीमतों से कच्चे माल की आपूर्ति श्रृंखला पर दबाव बढ़ेगा। नतीजतन, वाहन निर्माता लिथियम बैटरी की ओर रुख कर गए हैं, जो वर्तमान तकनीक की तुलना में 75 प्रतिशत कम कोबाल्ट का उपयोग करते हैं।

अच्छी खबर यह है कि बैटरी उद्योग न केवल समान मात्रा में कच्चे माल के साथ बैटरी की ऊर्जा भंडारण क्षमता को बढ़ाने की कोशिश कर रहा है, बल्कि धातुओं की प्रचुर आपूर्ति पर स्विच करने का भी प्रयास कर रहा है।

निवेशकों ने स्टार्टअप्स में पैसा डाला है जो नई बैटरी प्रौद्योगिकियों का विकास कर सकते हैं, और स्थैतिक बिजली भंडारण सुविधाओं को विकसित करने की तलाश में उपयोगिताओं को तथाकथित प्रवाह बैटरी पर भी विचार कर रहे हैं, जो वैनेडियम जैसे पुन: प्रयोज्य सामग्री का उपयोग करते हैं।

20 से अधिक वर्षों के विकास के बाद, वैनेडियम फ्लो बैटरी एक परिपक्व ऊर्जा भंडारण तकनीक बन गई है। इसकी आवेदन दिशा नए ऊर्जा बिजली संयंत्रों और बिजली ग्रिड के मेगावाट स्तर के बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण बिजली स्टेशनों है। पावर बैंकों के लिए लिथियम बैटरी महत्वपूर्ण हैं, वे तुलना में चम्मच और फावड़े की तरह हैं। एक दूसरे के लिए अपूरणीय हैं। सभी वैनेडियम प्रवाह बैटरी के महत्वपूर्ण प्रतियोगी बड़े पैमाने पर ऊर्जा भंडारण प्रौद्योगिकियां हैं जैसे हाइड्रोलिक ऊर्जा भंडारण, संपीड़ित वायु ऊर्जा भंडारण, और अन्य प्रणालियों के लिए प्रवाह बैटरी।

बिजली कंपनियां फ्लो बैटरियों की ओर रुख करेंगी, जो एक तरल इलेक्ट्रोलाइट से भरे बड़े, स्व-निहित कंटेनरों में विद्युत ऊर्जा को संग्रहीत करती हैं, जिसे बाद में बैटरी में पंप किया जाता है। ऐसी बैटरी विभिन्न कच्चे माल का उपयोग कर सकती हैं, जैसे कि स्टील उद्योग में वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले धातु वैनेडियम।

वैनेडियम बैटरी का लाभ यह है कि वे लिथियम बैटरी (एक प्रक्रिया जिसे चार्ज क्षय के रूप में जाना जाता है) के रूप में जल्दी से चार्ज नहीं खोती है। वैनेडियम को रीसायकल करना भी आसान है।

लिथियम बैटरी की तुलना में, वैनेडियम रेडॉक्स फ्लो बैटरी के तीन महत्वपूर्ण फायदे हैं:

सबसे पहले, सुविधा। एक सिस्टम आपके रेफ्रिजरेटर जितना बड़ा या आपके क्षेत्र में सबस्टेशन जितना बड़ा हो सकता है। आपके घर को एक दिन से एक साल तक बिजली देने के लिए पर्याप्त बिजली है, इसलिए आप इसे अपनी इच्छानुसार डिज़ाइन कर सकते हैं।

2. लंबी सेवा जीवन। आपको आधी सदी की आवश्यकता हो सकती है।

3. अच्छी सुरक्षा। उच्च करंट और ओवरचार्ज के सामने कोई दबाव नहीं है, जो लिथियम बैटरी के लिए एक वर्जित है, और आग और विस्फोट बिल्कुल भी नहीं होगा।

चीन वैनेडियम उत्पादन पर हावी है और वैश्विक आपूर्ति का आधा हिस्सा है। जैसे-जैसे चीनी बैटरी निर्माताओं की संख्या बढ़ती है, संभावना है कि आने वाले दशकों में चीन में अधिकांश बैटरी का उत्पादन किया जाएगा। बेंचमार्क मिनरल इंटेलिजेंस के अनुसार, 2028 तक दुनिया का आधा बैटरी उत्पादन मेरे देश में हो सकता है।

यदि सौर सेल भंडारण उपकरणों में वैनेडियम बैटरी का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, तो इलेक्ट्रिक वाहनों में लिथियम बैटरी चार्ज करने के लिए अक्षय ऊर्जा का उपयोग करना संभव है। यह ऑटोमोटिव और इलेक्ट्रॉनिक प्रौद्योगिकी बैटरी अनुप्रयोगों के लिए पर्याप्त लिथियम संसाधनों के उपयोग को भी सक्षम बनाता है।