هزار کیلومتر با یک شارژ؛ ابتکار آلمانی ها برای تولید باتری های لیتیوم یونی

یک مرکز تحقیقاتی آلمانی با نام فرانهوفر که مرکز آن در درسدن آلمان است ایده جدیدی را برای باتری ها معرفی کرده است که در صورت استفاده از آن شعاع حرکتی خودروهای برقی می تواند به عدد هزار کیلومتر برسد. این باتری های جدید ظرفیتی دو برابر باتری های موجود دارند.

مدیر این پروژه مریک ولتر در این خصوص می گوید: "در صورتی که خودرویی مثل تسلا مدل S از این باتری های جدید استفاده کند شعاع حرکتی آن به جای عدد ۳۳۵ مایل یا ۵۴۰ کیلومتری فعلی به ۱۰۰۰ کیلومتر افزایش پیدا خواهد کرد."

راه حلی که این گروه از دانشمندان برای افزایش کارایی باتری ها ارایه داده اند این است که طراحی ساختار داخلی باتری ها به گونه ای انجام شود که هیچ فضایی برای بخش های غیر فعال هدر نرود و بتوان از حداکثر فضای داخل باتری استفاده کرد. برای دستیابی به این هدف، آنها باتری های متداول را که شامل یک روکش برای بخش داخلی باتری است را کنار گذاشته اند و به سراغ یک ساختار لایه ای بسیار نازک رفته اند که جایگزین باتری های سیلندر شکل فعلی خواهد شد. صفحات فلزی این باتری جدید با موادی که توانایی ذخیره ی انرژی در خود را دارند روکش خواهند شد که این مواد از سرامیک پودری و پلیمر ساخته شده اند. یک سمت این ورق ها نقش کاتدی و سمت دیگر آنها نقش آندی را خواهد داشت.

دانشمندان تعداد زیادی از این صفحات دو قطبی را روی یکدیگر قرار دادند دقیقا به شکلی که کاغذ بسته بندی می شود. الکترود ها نیز با کمک لایه ای بسیار نازک از مواد الکترولیت از یکدیگر جدا شده اند تا از هدر رفتن شارژ الکتریکی سیستم جلوگیری شود.  کل این صفحات روی هم انباشته شده ابعادی به اندازه ی یک متر مربع دارند و با کمک کانکتورهایی که در بالا و پایین باتری وجود دارد امکان اتصال سیستم برقی خودرو به آنها فراهم شده است.

هدف این پروژه به گفته ی محققان ساخت باتری است که دارای ابعادی مشابه باتری های کنونی  خودروهای تسلا باشد و سایز آن افزایش پیدا نکند. هدف دوم نیز قرار دادن الکترودهای بیشتر در همین ابعاد یکسان است تا بتوان ظرفیت باتری را افزایش داد.

اینطور که گفته شده است دانشمندان آلمانی سه سال است که روی این پروژه کار می کنند و ظاهرا تا سال ۲۰۲۰ اولین نمونه ی پیش تولید از این باتری ها را رونمایی خواهند کرد.

ایده مطرح شده در این باتری ها کاملا جدید است اما باید اعتراف کرد که شش سال نیز زمان زیادی برای معرفی یک نمونه ی پیش تولید است، ضمن اینکه مهم ترین مساله ای که در خصوص این باتری ها مطرح است این است که قیمت هر کیلووات ساعت آنها چقدر تمام خواهد شد. چون اگر باتری هر چقدر هم کارآمد باشد اما قیمت هر کیلووات ساعت آن گران باشد امکان تولید انبوه آن فراهم نخواهد شد.