லித்தியம் பேட்டரிகளை விட அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி கொண்ட ஒரு புரோட்டான் ஃப்ளோ பேட்டரி அமைப்பை ஆஸ்திரேலியா உருவாக்குகிறது
சந்தையில் ஏற்கனவே பல ஹைட்ரஜன் எரிபொருளால் இயங்கும் லித்தியம் பேட்டரி வாகனங்கள் உள்ளன, ஆனால் ஆஸ்திரேலியாவில் உள்ள ராயல் மெல்போர்ன் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜியின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் “புரோட்டான் ஃப்ளோ பேட்டரி” என்ற கருத்தை முன்வைத்துள்ளனர். தொழில்நுட்பத்தை பிரபலப்படுத்த முடிந்தால், அது ஹைட்ரஜன் அடிப்படையிலான சக்தி ஆற்றல் அமைப்புகளின் விரிவாக்கத்தை விரிவுபடுத்தி லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளுக்கு மாற்றாக மாற்ற முடியும். ஆற்றல் சேமிப்பு பேட்டரி செலவு, நிச்சயமாக, உற்பத்தி செய்யும், சேமித்து வைக்கும் வழக்கமான ஹைட்ரஜன் மின் அமைப்புகளைப் போலல்லாமல் ஹைட்ரஜனை மீட்டெடுக்கவும், புரோட்டான் ஓட்டம் சாதனம் பாரம்பரிய அர்த்தத்தில் ஒரு பேட்டரி போல வேலை செய்கிறது.

இணை பேராசிரியர் ஜான் ஆண்ட்ரூஸ் மற்றும் அவரது “புரோட்டான் ஃப்ளோ பேட்டரி சிஸ்டம்” கருத்து முன்மாதிரியின் ஆரம்ப ஆதாரம்

பாரம்பரிய அமைப்பு தண்ணீரை மின்னாற்பகுப்பு செய்து ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனை பிரிக்கிறது, பின்னர் அவற்றை எரிபொருளால் இயங்கும் லித்தியம் பேட்டரியின் இரு முனைகளிலும் சேமிக்கிறது. மின்சாரம் தோன்றும்போது, ​​ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜன் இரசாயன எதிர்வினைகளுக்கு மின்னாற்பகுப்பிற்கு அனுப்பப்படுகிறது.

இருப்பினும், புரோட்டான் ஃப்ளோ பேட்டரியின் செயல்பாடு வேறுபட்டது-ஏனெனில் இது ஒரு உலோக ஹைட்ரைடு சேமிப்பு எலக்ட்ரோடை மீளக்கூடிய புரோட்டான் பரிமாற்ற சவ்வு (PEM) எரிபொருளால் இயங்கும் லித்தியம் பேட்டரியில் ஒருங்கிணைக்கிறது.

இந்த முன்மாதிரி சாதனத்தின் அளவு 65x65x9 மிமீ ஆகும்

ராயல் மெல்போர்ன் இன்ஸ்டிடியூட் ஆப் டெக்னாலஜி (ஆர்எம்ஐடி) ஸ்கூல் ஆஃப் ஏரோஸ்பேஸ் இன்ஜினியரிங் இன் மெக்கானிக்கல் மற்றும் உற்பத்தி பொறியியல் துறையின் இணை பேராசிரியரும், திட்டத்தின் முன்னணி ஆராய்ச்சியாளருமான ஜான் ஆண்ட்ரூஸின் கூற்றுப்படி, “புதுமையின் திறவுகோல் தலைகீழ் எரிபொருளால் இயங்கும் லித்தியத்தில் உள்ளது ஒருங்கிணைந்த சேமிப்பு மின்முனைகளுடன் பேட்டரி. புரோட்டானை வாயுவாக நாம் முழுமையாக நீக்கிவிட்டோம். முழு செயல்முறை, மற்றும் ஹைட்ரஜன் நேரடியாக திட-நிலை சேமிப்புக்குள் செல்லட்டும்.

மாற்று அமைப்பு ஹைட்ரஜனில் மின் ஆற்றலைச் சேமித்து பின்னர் மின்சாரத்தை “மீண்டும் உருவாக்குகிறது”

சார்ஜிங் செயல்முறை நீரை ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஆக்ஸிஜனாக சிதைத்து ஹைட்ரஜனை சேமிக்கும் செயல்முறையை உள்ளடக்குவதில்லை. இந்த கருத்தியல் அமைப்பில், பேட்டரி நீரைப் பிரித்து புரோட்டான்களை (ஹைட்ரஜன் அயனிகள்) உற்பத்தி செய்கிறது, பின்னர் எரிபொருளால் இயங்கும் லித்தியம் பேட்டரியின் எலக்ட்ரோடில் எலக்ட்ரான்கள் மற்றும் உலோகத் துகள்களை இணைக்கிறது.

பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு அமைப்பு வடிவமைப்பு

இறுதியில், ஆற்றல் திட உலோக ஹைட்ரைடுகளின் வடிவத்தில் சேமிக்கப்படுகிறது. தலைகீழ் செயல்பாட்டில், அது மின்சாரத்தை (மற்றும் தண்ணீரை) உற்பத்தி செய்யலாம் மற்றும் புரோட்டான்களை காற்றில் உள்ள ஆக்ஸிஜனுடன் இணைக்கலாம் (தண்ணீரை உற்பத்தி செய்ய).

திடமான புரோட்டான் சேமிப்பு மின்முனைகளுடன் ஒருங்கிணைந்த “மீளக்கூடிய எரிபொருள்-இயங்கும் லித்தியம் பேட்டரி” (X என்பது ஹைட்ரஜனுடன் பிணைக்கப்பட்ட திட உலோக அணுக்களைக் குறிக்கிறது)

பேராசிரியர் ஆண்ட்ரூ கூறினார், “சார்ஜிங் முறையில் தண்ணீர் மட்டுமே பாய்கிறது -வெளியேற்றும் முறையில் காற்று மட்டுமே பாய்கிறது -புதிய அமைப்பை புரோட்டான் ஃப்ளோ பேட்டரி என்கிறோம். லித்தியம் அயனோடு ஒப்பிடுகையில், புரோட்டான் பேட்டரிகள் மிகவும் சிக்கனமானவை-ஏனெனில் லித்தியம் ஒப்பீட்டளவில் பற்றாக்குறை கனிமங்கள், உப்பு நீர் அல்லது களிமண் போன்ற வளங்களிலிருந்து வெட்டப்பட வேண்டும்.

ஃப்ளோ பேட்டரி ஆற்றல் சேமிப்பு

கொள்கை அடிப்படையில், புரோட்டான் ஓட்ட பேட்டரிகளின் ஆற்றல் திறன் லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளுடன் ஒப்பிடலாம், ஆனால் ஆற்றல் அடர்த்தி மிக அதிகம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் கூறினர். பேராசிரியர் ஆண்ட்ரூ கூறினார், “ஆரம்ப சோதனை முடிவுகள் உற்சாகமானவை, ஆனால் வணிக ரீதியான பயன்பாட்டுக்கு வருவதற்கு முன்பு இன்னும் நிறைய ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டு பணிகள் செய்யப்பட உள்ளன.”

குழு 65x65x9 மிமீ (2.5 × 2.5 × 0.3 அங்குலங்கள்) அளவுடன் ஒரு ஆரம்ப ஆதாரம்-கருத்து முன்மாதிரியை உருவாக்கி அதை “சர்வதேச ஹைட்ரஜன் ஆற்றல்” இதழில் வெளியிட்டது.