انرژی اسٹوریج بیٹریوں کی ترقی اور مستقبل کے منصوبے
انرژی ذخیرہ کرنے کا طریقہ بیسویں صدی کے آغاز پر ایک بنیادی تکنالوجی کے طور پر نمودار ہوا جو عالمی انرژی منظر کو بدل دیا۔ اس کیولشن کے مرکز میں یہ ہے، توانائی ذخیرہ کرنے والی بیٹری جو بجلی کو مستقبل کے لیے استعمال کرنے کے لیے تبدیل اور رکھتا ہے۔
انرژی ذخیرہ کرنے والی بیٹریوں کی ترقی:
انرژی ذخیرہ کرنے والی بیٹریوں کا وجود سوویں صدی سے قبل ہے، سب سے پرانے شناختی مثالوں میں 19ویں صدی میں ٹیلیگرافی نظام پر استعمال کی جانے والی جیب شکل کی لیڈ-اسید بیٹریاں شامل ہیں۔ تاہم، 20ویں صدی کے وسط میں مجددہ الکالائین بیٹریوں کی تخلیق ایک بڑی قدم بڑھانے کا موقع تھا۔ اس کے بعد تکنالوجی کی ترقیات کی وجہ سے مختلف بیٹری کیمیstryز ظاہر ہوئیں، ہر ایک کے خود کے مخصوص فائدے اور مناسب استعمالات تھے۔
آج کل، عالی توانائیتی، لمبی سرکل حیات اور نسبتاً کم خود ڈسچارج شرح کی بنا پر LIBs ESB بازار میں زیادہ تر حاکم ہیں۔ ان کے استعمال کو صاف طور پر پورٹبل الیکٹرانکس اور الیکٹرک وہیکل (EVs) اور گرڈ سکیل انرژی ذخیرہ نظام کی طرف میزبانی کرتے ہوئے مصرف کنندگان کی جانب لیا گیا ہے۔ فیصلہ، کامیابی کے لیے کافی ہیں، سودمند اور ماحولیاتی طور پر دوست دار بیٹری ٹیکنالوجی کے لیے بہترین طریقے کی طرف راستہ ہے۔
انرژی ذخیرہ بیٹریاں کی موجودہ حالت:
لیتھیم آئون بیٹریاں (LIBs): جیسا کہ ہم پہلے ہی کہ چکے ہیں، LIBs موجودہ حالات میں انرژی ذخیرہ کی صلاحیتوں کے لحاظ سے بہترین مانا جاتا ہے۔ الیکٹروڈ مواد، الیکٹرولائٹ فارمولیشنز اور بیٹری مینجمنٹ سسٹمز میں ترقی کے ذریعہ عمل دہی میں بہتری ہو رہی ہے۔ ہر چیز کے باوجود، خام مواد کی کمی، میننگ اور ڈسپوزل پروسس کے دوران ماحولیاتی اثرات اور سلامتی کے بارے میں فکر مندیاں موجود ہیں۔
سodium-ایون بیٹریاں (SIBs): SIBs کو LIBs کی جگہ پر استعمال ہونے والی امیدوار ثانیہ دیکھا جاتا ہے، جو مشابہ عمل دیتی ہیں لیکن سودیوم کی وفرت کی وجہ سے کم لاگت پر۔ چاہے ان کی تجارتی بنیادیں ہلنا بھی اب تک وسیع طور پر نہیں ہوئی ہیں، اس لیے ان کا استعمال بڑے پیمانے پر انرژی ذخیرہ کرنے کے لیے ابھی آغازی مرحلے پر ہے۔
ثابت حالت بیٹریاں (SSBs): یہاں SSB بیٹریوں کی ترقی کے پازل میں کتنے ہی حصے شامل ہیں۔ ان کا وعدہ یہ ہے کہ مائع الیکٹرولائٹ کو ثابت مواد سے بدل کر امنیت کو بڑھانا اور زیادہ انرژی چگونگی اور چارج شدہ ریٹ فراہم کرنا۔ لیکن انٹر فیشل استحکام اور مواد کی چالنی کے متعلق ٹیکنیکل مسائل کو حل کرنے کے لیے بڑی چیلنجز ہیں۔
فلو بیٹریاں: فلو بیٹریاں دونوں مائع الیکٹرولائٹس میں انرژی ذخیرہ کرتی ہیں، لمبا چکر زندگی کا حامل ہوتی ہیں، بڑے پیمانے پر قابل اسکیل ہوتی ہیں اور دیگر بیٹریوں کے مقابلے میں غور سے ڈس چارج ہو سکتی ہیں۔ یہ گرڈ سکیل ذخیرہ کرنے کے لیے مناسب ہیں جہاں لمبے مدت کے ذخیرہ کی ضرورت ہوتی ہے۔
مستقبلی مستقبل:
مواد کی سائنس میں بہتری: نئے الیکٹروڈ مواد، الیکٹرولائٹس اور اضافیات کی تلاش بہتر انرژی چگونگی، تیز تر چارجنگ وقت اور بہتر حفاظت کے لیے بیٹریوں میں کام کرے گی۔
مقامی اقتصاد اور دوبارہ استعمال کی معیشت: جیسے ہی的情况ات زیادہ ہوجاتے ہیں، توجہ زیادہ ہوگی جو بیٹریوں کو تخلیق کرنے پر ہوگی جو زندگی کے دوران کم تاثرات والے ہوں شامل کرکے مستقل خام مواد، کارآمد دوبارہ استعمال کے عمل اور ضائع ہونے والے زبالے کو کم کرنے پر۔
تجدیدی انرژی نظاموں کے ساتھ تکامل: ESBs اصلی طور پر تجدیدی انرژی کو داخل کرنے میں اہم کردار ادا کریں گے جو مستحکم ذخیرہ حل فراہم کرتے ہیں جو صافی-طلب کی غیر مساوات کو درست کرتے ہیں جو گرڈ کی ثبات کو یقینی بناتے ہیں اور تقسیم شدہ انرژی ذرائع سے فیڈ-این کو ممکن بناتے ہیں۔
ہم ایک دور کے عارج ہیں جہاں توانائی محفوظ کرنے والی بیٹریوں کے ذریعے ہمارے طریقے توانائی پیدا کرنے، محفوظ رکھنے اور استعمال کرنے میں سب کچھ تبدیل ہوسکتا ہے۔ مستقل تحقیقات اور نئی خوبیوں کے ساتھ، چند سالوں میں زیادہ کارآمد، قابلِ اعتماد اور معقول قیمت والی بیٹریوں کی تکنالوجیا ظاہر ہونے کی امید کی جا سکتی ہے۔