[எதிர்காலத்தில் லித்தியம் பேட்டரிகளின் ஆற்றல் அடர்த்தி மின்னோட்டத்தை விட 1.5 மடங்கு முதல் 2 மடங்கு வரை எட்டக்கூடும், அதாவது பேட்டரிகள் சிறியதாகிவிடும்.]
[லித்தியம்-அயன் பேட்டரி செலவு குறைப்பு வரம்பு அதிகபட்சம் 10% முதல் 30% வரை இருக்கும். விலையை பாதியாகக் குறைப்பது கடினம். ]
ஸ்மார்ட்போன்கள் முதல் மின்சார கார்கள் வரை, பேட்டரி தொழில்நுட்பம் வாழ்க்கையின் ஒவ்வொரு அம்சத்திலும் படிப்படியாக ஊடுருவி வருகிறது. எனவே, எதிர்கால பேட்டரி எந்த திசையில் வளரும், அது சமூகத்தில் என்ன மாற்றங்களைக் கொண்டுவரும்? இந்தக் கேள்விகளை மனதில் கொண்டு, ஃபர்ஸ்ட் ஃபைனான்சியல் நிருபர் கடந்த மாதம் இந்த ஆண்டு லித்தியம் அயன் பேட்டரிகளுக்காக வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசை வென்ற ஜப்பானிய விஞ்ஞானி அகிரா யோஷினோவை பேட்டி கண்டார்.
யோஷினோவின் கருத்துப்படி, அடுத்த 10 ஆண்டுகளுக்கும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் பேட்டரி துறையில் ஆதிக்கம் செலுத்தும். செயற்கை நுண்ணறிவு மற்றும் இன்டர்நெட் ஆஃப் திங்ஸ் போன்ற புதிய தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளில் "நினைத்துப்பார்க்க முடியாத" மாற்றங்களைக் கொண்டுவரும்.
நினைத்துப் பார்க்க முடியாத மாற்றம்
"கையடக்க" என்ற வார்த்தையை யோஷினோ அறிந்தபோது, சமூகத்திற்கு ஒரு புதிய பேட்டரி தேவை என்பதை உணர்ந்தார். 1983 ஆம் ஆண்டில், உலகின் முதல் லித்தியம் பேட்டரி ஜப்பானில் பிறந்தது. யோஷினோ அகிரா உலகின் முதல் முன்மாதிரியான ரிச்சார்ஜபிள் லித்தியம்-அயன் பேட்டரியை தயாரித்தார், மேலும் எதிர்காலத்தில் ஸ்மார்ட்போன்கள் மற்றும் மின்சார வாகனங்களில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் வளர்ச்சிக்கு ஒரு சிறந்த பங்களிப்பைச் செய்வார்.
கடந்த மாதம், அகிரா யோஷினோ நம்பர் 1 நிதி பத்திரிகையாளருக்கு அளித்த பிரத்யேக நேர்காணலில், நோபல் பரிசு வென்றதை அறிந்த பிறகு, தனக்கு "உண்மையான உணர்வுகள் இல்லை" என்று கூறினார். "பின்னர் முழு நேர்காணல்களும் என்னை மிகவும் பிஸியாக ஆக்கியது, மேலும் நான் மிகவும் மகிழ்ச்சியாக இருக்க முடியவில்லை." அகிரா யோஷினோ கூறினார். "ஆனால் டிசம்பரில் விருதுகளைப் பெறும் நாள் நெருங்கி வருவதால், விருதுகளின் யதார்த்தம் வலுவாகிவிட்டது."
கடந்த 30 ஆண்டுகளில், 27 ஜப்பானிய அல்லது ஜப்பானிய அறிஞர்கள் வேதியியலுக்கான நோபல் பரிசை வென்றுள்ளனர், ஆனால் அவர்களில் அகிரா யோஷினோ உட்பட இருவர் மட்டுமே பெருநிறுவன ஆராய்ச்சியாளர்களாக விருதுகளைப் பெற்றுள்ளனர். "ஜப்பானில், ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் மற்றும் பல்கலைக்கழகங்களின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் பொதுவாக விருதுகளைப் பெறுகிறார்கள், மேலும் தொழில்துறையைச் சேர்ந்த சில பெருநிறுவன ஆராய்ச்சியாளர்கள் விருதுகளை வென்றுள்ளனர்." அகிரா யோஷினோ ஃபர்ஸ்ட் ஃபைனான்சியல் ஜர்னலிஸ்ட்டிடம் கூறினார். அவர் தொழில்துறையின் எதிர்பார்ப்புகளையும் வலியுறுத்தினார். நிறுவனத்திற்குள் நோபல் அளவிலான ஆராய்ச்சி நிறைய இருப்பதாக அவர் நம்புகிறார், ஆனால் ஜப்பானிய தொழில் அதன் தலைமைத்துவத்தையும் செயல்திறனையும் மேம்படுத்த வேண்டும்.
செயற்கை நுண்ணறிவு மற்றும் இணையம் ஆஃப் திங்ஸ் போன்ற புதிய தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் பயன்பாட்டு வாய்ப்புகளில் "நினைத்துப் பார்க்க முடியாத" மாற்றங்களைக் கொண்டுவரும் என்று யோஷினோ அகிரா நம்புகிறார். எடுத்துக்காட்டாக, மென்பொருளின் முன்னேற்றம் பேட்டரி வடிவமைப்பு செயல்முறையையும் புதிய பொருட்களின் வளர்ச்சியையும் துரிதப்படுத்தும், மேலும் பேட்டரியின் பயன்பாட்டை பாதிக்கலாம், இதனால் பேட்டரியை சிறந்த சூழலில் பயன்படுத்த முடியும்.
உலகளாவிய காலநிலை மாற்ற பிரச்சினைகளைத் தீர்ப்பதில் தனது ஆராய்ச்சியின் பங்களிப்பு குறித்து யோஷினோ அகிராவும் மிகுந்த அக்கறை கொண்டுள்ளார். இரண்டு காரணங்களுக்காக தனக்கு விருது வழங்கப்பட்டதாக அவர் ஃபர்ஸ்ட் ஃபைனான்சியல் ஜர்னலிஸ்ட்டிடம் கூறினார். முதலாவது ஸ்மார்ட் மொபைல் சமூகத்தின் வளர்ச்சிக்கு பங்களிப்பது; இரண்டாவது உலகளாவிய சுற்றுச்சூழலைப் பாதுகாப்பதற்கான ஒரு முக்கியமான வழியை வழங்குவது. "சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பிற்கான பங்களிப்பு எதிர்காலத்தில் மேலும் மேலும் தெளிவாகும். அதே நேரத்தில், இது ஒரு சிறந்த வணிக வாய்ப்பாகும்" என்று அகிரா யோஷினோ ஒரு நிதி நிருபரிடம் கூறினார்.
புவி வெப்பமடைதலுக்கு எதிரான நடவடிக்கையாக புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி மற்றும் பேட்டரிகளைப் பயன்படுத்துவதில் பொதுமக்களின் அதிக எதிர்பார்ப்புகளைக் கருத்தில் கொண்டு, சுற்றுச்சூழல் பிரச்சினைகள் குறித்த எண்ணங்கள் உட்பட தனது சொந்த தகவல்களை வழங்குவதாக, பேராசிரியராக இருந்தபோது, யோஷினோ அகிரா, மெய்ஜோ பல்கலைக்கழகத்தில் ஒரு விரிவுரையின் போது மாணவர்களிடம் கூறினார்.
பேட்டரி துறையில் யார் ஆதிக்கம் செலுத்துவார்கள்?
பேட்டரி தொழில்நுட்பத்தின் வளர்ச்சி ஒரு ஆற்றல் புரட்சியை ஏற்படுத்தியது. ஸ்மார்ட் போன்கள் முதல் மின்சார கார்கள் வரை, பேட்டரி தொழில்நுட்பம் எங்கும் பரவி, மக்களின் வாழ்க்கையின் ஒவ்வொரு அம்சத்தையும் மாற்றுகிறது. எதிர்கால பேட்டரி மிகவும் சக்திவாய்ந்ததாகவும் குறைந்த விலையிலும் மாறுமா என்பது நம் ஒவ்வொருவரையும் பாதிக்கும்.
தற்போது, பேட்டரியின் ஆற்றல் அடர்த்தியை அதிகரிக்கும் அதே வேளையில், பேட்டரியின் பாதுகாப்பை மேம்படுத்துவதில் தொழில்துறை உறுதியாக உள்ளது. பேட்டரி செயல்திறனை மேம்படுத்துவது புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் காலநிலை மாற்றத்தை நிவர்த்தி செய்யவும் உதவுகிறது.
யோஷினோவின் கருத்துப்படி, அடுத்த 10 ஆண்டுகளில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் இன்னும் பேட்டரி துறையில் ஆதிக்கம் செலுத்தும், ஆனால் புதிய தொழில்நுட்பங்களின் வளர்ச்சி மற்றும் எழுச்சி தொழில்துறையின் மதிப்பீடு மற்றும் வாய்ப்புகளை வலுப்படுத்தும். எதிர்காலத்தில் லித்தியம் பேட்டரிகளின் ஆற்றல் அடர்த்தி மின்னோட்டத்தை விட 1.5 மடங்கு முதல் 2 மடங்கு வரை எட்டக்கூடும், அதாவது பேட்டரி சிறியதாகிவிடும் என்று யோஷினோ அகிரா ஃபர்ஸ்ட் பிசினஸ் நியூஸிடம் கூறினார். "இது பொருளைக் குறைத்து, இதனால் செலவைக் குறைக்கிறது, ஆனால் பொருளின் விலையில் குறிப்பிடத்தக்க குறைவு இருக்காது." அவர் கூறினார், "லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளின் விலையைக் குறைப்பது அதிகபட்சம் 10% முதல் 30% வரை இருக்கும். விலையை பாதியாகக் குறைப்பது மிகவும் கடினம்."
எதிர்காலத்தில் மின்னணு சாதனங்கள் வேகமாக சார்ஜ் ஆகுமா? அதற்கு பதிலளித்த அகிரா யோஷினோ, ஒரு மொபைல் போன் 5-10 நிமிடங்களில் நிரம்புகிறது, இது ஆய்வகத்தில் அடையப்பட்டுள்ளது என்று கூறினார். ஆனால் வேகமாக சார்ஜ் செய்வதற்கு வலுவான மின்னழுத்தம் தேவைப்படுகிறது, இது பேட்டரி ஆயுளைப் பாதிக்கும். உண்மையில் பல சூழ்நிலைகளில், மக்கள் குறிப்பாக வேகமாக சார்ஜ் செய்ய வேண்டிய அவசியமில்லை.
ஆரம்பகால லீட்-அமில பேட்டரிகள் முதல், டொயோட்டா போன்ற ஜப்பானிய நிறுவனங்களின் முக்கிய ஆதாரங்களாக இருக்கும் நிக்கல்-மெட்டல் ஹைட்ரைடு பேட்டரிகள் வரை, 2008 இல் டெஸ்லா ரோஸ்டர் பயன்படுத்திய லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் வரை, பாரம்பரிய திரவ லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் பத்து ஆண்டுகளாக மின் பேட்டரி சந்தையில் ஆதிக்கம் செலுத்தி வருகின்றன. எதிர்காலத்தில், ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் பாதுகாப்பு தேவைகள் மற்றும் பாரம்பரிய லித்தியம்-அயன் பேட்டரி தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான முரண்பாடு பெருகிய முறையில் முக்கியத்துவம் பெறும்.
வெளிநாட்டு நிறுவனங்களின் சோதனைகள் மற்றும் திட-நிலை பேட்டரி தயாரிப்புகளுக்கு பதிலளிக்கும் விதமாக, அகிரா யோஷினோ கூறினார்: "திட-நிலை பேட்டரிகள் எதிர்கால திசையை பிரதிநிதித்துவப்படுத்துகின்றன என்று நான் நினைக்கிறேன், மேலும் முன்னேற்றத்திற்கு இன்னும் நிறைய இடம் உள்ளது. விரைவில் புதிய முன்னேற்றங்களைக் காண்பேன் என்று நம்புகிறேன்."
திட-நிலை பேட்டரிகள் தொழில்நுட்பத்தில் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளைப் போலவே இருப்பதாகவும் அவர் கூறினார். "தொழில்நுட்பத்தின் முன்னேற்றத்தின் மூலம், லித்தியம் அயன் நீச்சல் வேகம் இறுதியாக தற்போதைய வேகத்தை விட சுமார் 4 மடங்கு அடைய முடியும்," என்று அகிரா யோஷினோ ஃபர்ஸ்ட் பிசினஸ் நியூஸில் ஒரு செய்தியாளரிடம் கூறினார்.
திட-நிலை பேட்டரிகள் என்பது திட-நிலை எலக்ட்ரோலைட்டுகளைப் பயன்படுத்தும் லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகள் ஆகும். பாரம்பரிய லித்தியம்-அயன் பேட்டரிகளில் வெடிக்கக்கூடிய கரிம எலக்ட்ரோலைட்டை திட-நிலை எலக்ட்ரோலைட்டுகள் மாற்றுவதால், இது அதிக ஆற்றல் அடர்த்தி மற்றும் உயர் பாதுகாப்பு செயல்திறன் ஆகிய இரண்டு முக்கிய சிக்கல்களைத் தீர்க்கிறது. திட-நிலை எலக்ட்ரோலைட்டுகள் ஒரே ஆற்றலில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எலக்ட்ரோலைட்டை மாற்றும் பேட்டரி அதிக ஆற்றல் அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது, அதே நேரத்தில் அதிக சக்தி மற்றும் நீண்ட பயன்பாட்டு நேரத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது அடுத்த தலைமுறை லித்தியம் பேட்டரிகளின் வளர்ச்சிப் போக்கு ஆகும்.
ஆனால் திட-நிலை பேட்டரிகள் செலவுகளைக் குறைத்தல், திட-நிலை எலக்ட்ரோலைட்டுகளின் பாதுகாப்பை மேம்படுத்துதல் மற்றும் சார்ஜ் மற்றும் டிஸ்சார்ஜ் செய்யும் போது மின்முனைகள் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளுக்கு இடையே தொடர்பைப் பராமரித்தல் போன்ற சவால்களையும் எதிர்கொள்கின்றன. தற்போது, பல உலகளாவிய மாபெரும் கார் நிறுவனங்கள் திட-நிலை பேட்டரிகளுக்கான ஆராய்ச்சி மற்றும் மேம்பாட்டில் அதிக அளவில் முதலீடு செய்கின்றன. உதாரணமாக, டொயோட்டா ஒரு திட-நிலை பேட்டரியை உருவாக்கி வருகிறது, ஆனால் செலவு வெளியிடப்படவில்லை. 2030 ஆம் ஆண்டளவில், உலகளாவிய திட-நிலை பேட்டரி தேவை 500 GWh ஐ நெருங்கும் என்று ஆராய்ச்சி நிறுவனங்கள் கணித்துள்ளன.
அகிரா யோஷினோவுடன் நோபல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்ட பேராசிரியர் வைட்டிங்ஹாம், ஸ்மார்ட் போன்கள் போன்ற சிறிய மின்னணு சாதனங்களில் திட-நிலை பேட்டரிகள் முதலில் பயன்படுத்தப்படலாம் என்று கூறினார். "ஏனென்றால் பெரிய அளவிலான அமைப்புகளைப் பயன்படுத்துவதில் இன்னும் பெரிய சிக்கல்கள் உள்ளன," என்று பேராசிரியர் வைட்டிங்ஹாம் கூறினார்.
இடுகை நேரம்: டிசம்பர்-16-2019