با چشم‌انداز یک انقلاب سبز و برای نسل‌های آینده میسر می‌شود
«سویا» جایگزین سوخت‌های فسیلی در باتری‌ها
با شدت گرفتن بحران‌های زیست‌محیطی از جمله تغییرات اقلیمی، کاهش ذخایر سوخت‌های فسیلی و افزایش آلودگی هوا، نگاه جهان به سمت راه‌حل‌های پایدار برای تأمین انرژی معطوف شده است. در این میان، سوخت‌های زیستی به‌عنوان یکی از گزینه‌های نویدبخش برای جایگزینی سوخت‌های فسیلی، مطرح است.
آرزوکیهان_ گروه علم و فناوری: با توجه به این دیدگاه، پژوهشگران دانشگاه ملی «تسینگ‌هوا» پکن موفق شده‌اند از پروتئین سویا، ماده‌ای نوآورانه بسازند که می‌تواند در تولید نسل تازه‌ای از باتری‌های جامد به کار برود؛ باتری‌هایی که علاوه بر کارایی بالا، عمر طولانی‌تر و اثر زیست‌محیطی بسیار کمتری نسبت به نمونه‌های فعلی دارند. این تغییر به ظاهرساده، تحولی عظیم در عملکرد باتری از سرعت شارژ گرفته تا بالا رفتن ظرفیت انرژی، ایجاد می‌کند.
جهشی سبز در دنیای باتری‌ها
پروفسور «یانگ شن» در این باره می‌گوید: «آزمایش‌های ما نشان می‌دهد باتری ساخته‌شده با سویا حتی در دمای بالای ۱۲۰ درجه هم می‌تواند تا حدود ۷۵ درصد از ظرفیت خود را در بیش از ۸۰۰ چرخه شارژ حفظ کند. همین ویژگی، این باتری را برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و خودروهای برقی در دماهای بالا مناسب می‌سازد. در مقابل، باتری‌های لیتیوم‌یونی رایج معمولاً در دمای بالای ۶۰ درجه دچار ناپایداری می‌شوند و خطر نشت یا انفجار دارند.» این محقق می‌افزاید: «نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد مواد مبتنی بر سویا، ظرفیت بالایی برای ذخیره‌سازی انرژی دارند و می‌توانند مسیر جدیدی به‌سوی توسعه الکترولیت‌های زیستی و پایدار باز کنند.» پروتئین سویا که ماده‌ای ارزان، در دسترس و تجدیدپذیر است، ساختاری طبیعی دارد که به یون‌ها اجازه می‌دهد به‌راحتی درون آن حرکت کنند. دانشمندان با استفاده از همین ویژگی، رسانایی طبیعی آن را افزایش دادند تا کاربرد آن در باتری‌ها مناسب باشد.نتیجه، ماده‌ای با ساختار سه‌بعدی از لایه‌های سخت و نرم بود که هم مقاوم و هم انعطاف‌پذیر است. درواقع پروتئین‌های سویا پس از فرآوری می‌توانند به فیبر کربن تبدیل شوند که در ساخت الکترودها کاربرد دارد.
باتری‌هایی پاک و بادوام‌تر
یکی از چالش‌های بزرگ باتری‌ها، تشکیل لایه‌ای شیمیایی در محل تماس الکترود و الکترولیت است. در بیشتر باتری‌ها این لایه با هر بار شارژ، رشد می‌کند و به مرور زمان کارایی باتری را کاهش می‌دهد.اما در نسخه ساخته‌شده با پروتئین سویا، این لایه بسیار نازک، یکنواخت و پایدار باقی می‌ماند و حتی خاصیت انعطاف‌پذیری آن، باعث می‌شود هنگام انبساط و انقباض باتری، ترک نخورد. باتری‌هایی که با سویا ساخته شده، اثرات زیست‌محیطی کمتری نیز دارند و میزان انتشار ترکیبات سمی یا قابل‌اشتعال در این نوع باتری‌ها به‌مراتب کمتر است. هرچند این فناوری هنوز نیازمند اصلاح و بهینه‌سازی برای تولید در مقیاس صنعتی است،اما پژوهشگران امیدوارند روزی پروتئین سویا به پایه اصلی باتری‌های سازگار با محیط زیست تبدیل شود.این باتری‌های نو می‌توانند انقلابی در خودروهای برقی، تجهیزات الکترونیکی و حتی زیرساخت‌های ذخیره‌سازی انرژی در دماهای بالا ایجاد کنند. در آینده‌ای نه‌چندان دور، شاید همان دانه‌های ساده سویا که امروزه غذای میلیاردها انسان است، به نیروی محرکه سبزترین فناوری‌های بشر تبدیل شود.
انتهای پیام/