Business News

Startup claims breakthrough in long-duration batteries

फॉर्म एनर्जी इंक की बैटरी इलेक्ट्रिक कारों के लिए बहुत भारी है। लेकिन यह कहता है कि वे अक्षय ऊर्जा का सामना करने वाली सबसे मायावी समस्याओं में से एक को हल करने में सक्षम होंगे: जब सूरज नहीं चमक रहा हो और हवा नहीं चल रही हो तो बिजली ग्रिड में बड़ी मात्रा में बिजली का सस्ते में भंडारण करना।

सोमरविले, मास।, कंपनी का काम लंबे समय से गोपनीयता और गैर-प्रकटीकरण समझौतों में डूबा हुआ है। इसने हाल ही में द वॉल स्ट्रीट जर्नल के साथ अपनी प्रगति साझा करते हुए कहा कि यह नियामकों और उपयोगिताओं को जागरूक करना चाहता है कि अगर सभी योजना के अनुसार चलते रहे, तो इसकी आयरन-एयर बैटरी 2025 तक सस्ती, लंबी अवधि के बिजली भंडारण में सक्षम होगी।

इसके समर्थकों में ब्रेकथ्रू एनर्जी वेंचर्स, एक जलवायु निवेश कोष शामिल है, जिसके निवेशकों में माइक्रोसॉफ्ट कॉर्प के सह-संस्थापक बिल गेट्स और Amazon.com इंक के संस्थापक जेफ बेजोस शामिल हैं। फॉर्म ने हाल ही में दुनिया के प्रमुख लौह-अयस्क उत्पादकों में से एक, स्टीलमेकिंग दिग्गज आर्सेलर मित्तल एसए के रणनीतिक निवेश के नेतृत्व में $ 200 मिलियन का फंडिंग राउंड बंद कर दिया।

कंपनी के मुख्य कार्यकारी माटेओ जारामिलो ने कहा कि फॉर्म जल्द ही “कोयला और प्राकृतिक गैस जैसी थर्मल संपत्तियों को पूरी तरह से सेवानिवृत्त करने के लिए आवश्यक बैटरी की तरह” के उत्पादन में आने की तैयारी कर रहा है, जिन्होंने टेस्ला इंक की पावरवॉल बैटरी विकसित की और काम किया। इसके कुछ शुरुआती ऑटोमोटिव पावरट्रेन पर।

फॉर्म की खिड़की रहित प्रयोगशाला के हाल के दौरे पर, श्री जारामिलो ने तेजी से विकसित हो रहे बैटरी स्पेस में इसके प्रमुख लाभ के रूप में कम लागत वाले लोहे के छर्रों से भरे बैरल को इशारा किया। इसकी प्रोटोटाइप बैटरी, जिसका नाम बिग जिम है, लोहे के 18,000 कंकड़-आकार के ग्रे टुकड़ों से भरी हुई है, जो एक प्रचुर मात्रा में, गैर-विषैले और गैर-ज्वलनशील खनिज है।

विश्लेषकों के अनुसार, लिथियम-आयन बैटरी सेल के लिए, इलेक्ट्रिक वाहनों का वर्कहॉर्स और आज की ग्रिड-स्केल बैटरी, निकेल, कोबाल्ट, लिथियम और मैंगनीज खनिजों का उपयोग वर्तमान में $ 50 और $ 80 प्रति किलोवाट-घंटे के भंडारण के बीच होता है।

लोहे का उपयोग करते हुए, फॉर्म का मानना ​​​​है कि यह प्रत्येक सेल के लिए सामग्री पर $ 6 प्रति किलोवाट-घंटे के भंडारण से कम खर्च करेगा। एक पूर्ण बैटरी सिस्टम में कोशिकाओं को एक साथ पैकेजिंग करने से कीमत 20 डॉलर प्रति किलोवाट-घंटे से कम हो जाएगी, एक स्तर जिस पर शिक्षाविदों ने कहा है कि नवीकरणीय और भंडारण पारंपरिक जीवाश्म-ईंधन जलाने वाले बिजली संयंत्रों को पूरी तरह से बदल सकता है।

दिनों के लिए सस्ते में बिजली का निर्वहन करने में सक्षम बैटरी ऊर्जा उद्योग में एक पवित्र कब्र रही है, जो उस समस्या को हल करती है और संभावित बाजार बनाती है।

नियामकों और बिजली कंपनियों पर सस्ती, विश्वसनीय और कार्बन मुक्त बिजली देने का दबाव बढ़ रहा है, क्योंकि दुनिया भर के देश जलवायु परिवर्तन से जुड़े ग्रीनहाउस-गैस उत्सर्जन को कम करना चाहते हैं। अधिकांश बिजली उत्पादन तीन में से दो की आपूर्ति करता है। लंबी अवधि की बैटरी अक्षय ऊर्जा-पवन और सौर- तीनों को वितरित करने में सक्षम हो सकती है।

बिडेन प्रशासन 2035 तक अमेरिका में कार्बन-मुक्त पावर ग्रिड पर जोर दे रहा है, और कई राज्यों और विद्युत उपयोगिताओं के समान वचन हैं। व्यापक सहमति है कि कम अवधि की लिथियम-आयन बैटरी के साथ मिश्रित पवन, सौर, भू-तापीय और परमाणु ऊर्जा का संयोजन 80% बिजली उत्पन्न कर सकता है। अंतिम 20% के लिए किसी प्रकार के बहु-दिवसीय संग्रहण की आवश्यकता होगी।

ऊर्जा विभाग के डिप्टी चीफ ऑफ स्टाफ जेरेमिया बाउमन ने कहा, “पहले 80% हम प्रौद्योगिकी मार्ग जानते हैं, और यह पहले से ही प्रतिस्पर्धी है।” “हमारे पास अंतिम टुकड़े के लिए प्रौद्योगिकी की अच्छी समझ है। असली सवाल यह है कि कौन सी तकनीक अपनी लागत कम करने और बाज़ार में उतरने वाली है।”

अधिक उन्नत, लागत प्रभावी ऊर्जा-भंडारण तकनीकों को विकसित करने के लिए स्टार्टअप की दौड़ के रूप में फॉर्म की बैटरी भीड़-भाड़ वाली जगह बनने के कई अन्य तरीकों के साथ प्रतिस्पर्धा करेगी।

कई कंपनियां अलग-अलग बैटरी कॉन्फ़िगरेशन के साथ बाजार में जा रही हैं, जैसे कि सॉलिड-स्टेट डिज़ाइन। कुछ लोग सोचते हैं कि पंप किए गए पानी के भंडारण या संपीड़ित हवा का उपयोग बैंक ऊर्जा के लिए अधिक व्यापक रूप से किया जा सकता है। यूरोपीय संघ बिजली के भंडारण और उत्पादन के लिए हाइड्रोजन के उपयोग पर जोर दे रहा है।

इस बीच, अन्य, गैस और कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्रों को उत्सर्जन मुक्त बनाने के लिए कार्बन-कैप्चर तकनीक पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं, जिससे ऊर्जा के भंडारण की आवश्यकता कम हो जाएगी।

फॉर्म एनर्जी की आयरन-एयर बैटरी ऑक्सीजन में सांस लेती है और लोहे को जंग में बदल देती है, फिर जंग को वापस लोहे में बदल देती है और ऑक्सीजन को बाहर निकालती है, इस प्रक्रिया में बैटरी को चार्ज और डिस्चार्ज करती है।

“नई भंडारण प्रौद्योगिकियों का एक कैम्ब्रियन विस्फोट है और डार्विन के अर्थ में, वे सभी जीवित नहीं रहने वाले हैं। लेकिन पुरस्कार निवेशकों और समाज दोनों के लिए बहुत बड़ा है,” रमेज़ नाम कहते हैं, एक स्वच्छ-ऊर्जा निवेशक जो फॉर्म एनर्जी से जुड़ा नहीं है।

बेहतर बैटरी विकसित करने के पिछले हाई-प्रोफाइल प्रयास आशा और प्रचार से दिवालिएपन की ओर बढ़े हैं। लेकिन जब से फॉर्म 2017 में बनाया गया था, इसने अपने संस्थापकों के ट्रैक रिकॉर्ड के कारण उद्योग के भीतर अटकलों और साज़िशों को आकर्षित किया है: मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के प्रोफेसर मिस्टर जारामिलो और येट-मिंग चियांग, जिन्होंने A123 सिस्टम्स इंक की सह-स्थापना की थी। ., एक लिथियम-बैटरी अग्रणी।

श्री जारामिलो ने नई बैटरी विकसित करने वाले करियर में स्विच करने से पहले येल डिवाइनिटी ​​स्कूल से अर्थशास्त्र में डिग्री और मास्टर डिग्री हासिल की। टेस्ला में सात साल से अधिक समय के बाद, उन्होंने 2016 में अपने लिंक्डइन पेज पर “द नेक्स्ट थिंग” को आगे बढ़ाने के लिए छोड़ दिया। उन्होंने कोई विवरण नहीं दिया, लेकिन वह ग्रिड के लिए एक सस्ती बैटरी बनाना चाहते थे। वह करीब था एक नई कंपनी के लिए एक फंडिंग शीट पर हस्ताक्षर करने के लिए जब श्री चियांग ने उन्हें बुलाया।

श्री च्यांग स्नातक के रूप में एमआईटी पहुंचे और एक दशक से भी कम समय बाद संकाय में शामिल हुए। उन्होंने ऊर्जा विभाग के सहयोग के हिस्से के रूप में 2012 में लंबी अवधि की बैटरी पर काम करना शुरू किया। 2017 में, वह लंबी अवधि की बैटरी पर भी काम कर रहे थे और उन्होंने और श्री जारामिलो ने मिलकर फॉर्म एनर्जी बनाने का फैसला किया।

उन्होंने अन्य बैटरी-उद्योग के दिग्गजों की भर्ती की। श्री च्यांग कहते हैं, “संस्थापक टीम के पास बैटरी का 100 वर्षों का अनुभव है। हम असफल बैटरी कंपनियों की एक पीढ़ी के पूर्व छात्र हैं जो सभी और अधिक के लिए वापस आए।”

2018 की शुरुआत में, उन्होंने छोटे पैमाने के परीक्षण शुरू किए, पीएच.डी. पारभासी मापने वाले कप के नीचे हार्डवेयर-स्टोर होज़ क्लैम्प में लिपटे धातु के छोटे टुकड़ों का उपयोग करते हुए, एक मध्य-विद्यालय विज्ञान मेले की आलू बैटरी का भौतिक वैज्ञानिक संस्करण। फॉर्म ने विभिन्न विन्यासों का परीक्षण किया: सल्फर-आयरन, सल्फर-एयर, सल्फर-मैंगनीज और आयरन-एयर। साल के अंत तक, लौह-हवा सबसे आशाजनक दिख रही थी।

2020 में, जैसे-जैसे काम तेजी से आगे बढ़ रहा था, फॉर्म ने एक ब्रेक पकड़ा। इसे कैथोड नामक एक महत्वपूर्ण बैटरी घटक की आवश्यकता थी जो पानी के लिए अभेद्य था लेकिन गोर-टेक्स जैकेट की तरह ऑक्सीजन की सांस लेता था। एक एरिज़ोना बैटरी कंपनी, नैन्टएनर्जी इंक, ने जिंक-एयर बैटरी के लिए इस तरह की झिल्ली बनाने में एक दशक का समय बिताया था। मालिक पैट्रिक सून-शियोंग, एक अरबपति जैव प्रौद्योगिकी उद्यमी, जो लॉस एंजिल्स टाइम्स के मालिक हैं, ने अन्य निवेशों पर ध्यान केंद्रित करने के लिए पिछले साल परिचालन बंद कर दिया।

फॉर्म ने इसके पेटेंट के साथ-साथ हजारों कैथोड की अपनी सूची खरीदी, जो कंपनी की इमारत के एक कोने में गत्ते के बक्से में बैठे हैं। “इस टुकड़े को नीचे गिराने से हमें त्वरक को हिट करने की अनुमति मिली,” श्री जारामिलो ने कहा।

पिछली गर्मियों के अंत में, फॉर्म ने एक मीटर लंबी (लगभग 3.3 फुट लंबी) बैटरी बनाई, जिसे स्लिम जिम कहा जाता था क्योंकि इसमें एक ही नाम के कूड़ेदान के आयाम थे। इस साल की शुरुआत में, इसने बिग जिम का निर्माण किया, जो एक पूर्ण-स्तरीय एक-मीटर-दर-एक-मीटर बैटरी सेल है। यदि यह अपेक्षा के अनुरूप काम करता है, तो इनमें से 20 कोशिकाओं को एक बैटरी में समूहीकृत किया जाएगा। इनमें से हजारों बैटरियों को एक साथ जोड़ा जाएगा, जिससे पूरे गोदाम भर जाएंगे और हफ्तों की बिजली का भंडारण किया जाएगा। इन बैटरी सिस्टम को पूरी तरह से चार्ज होने में कई दिन लग सकते हैं, लेकिन बैटरियां लगातार 150 घंटे तक बिजली का निर्वहन कर सकती हैं।

2023 में, फॉर्म ने छह दिनों से अधिक समय तक लगातार डिस्चार्ज करने में सक्षम एक मेगावाट की बैटरी को तैनात करने की योजना बनाई है और कहता है कि यह बैटरी की तैनाती के बारे में कई उपयोगिताओं के साथ बातचीत कर रहा है।

श्री च्यांग, जो कंपनी के मुख्य विज्ञान अधिकारी हैं, ने कहा कि चुनौती यह पता लगाने की थी कि लोहे, हवा और पानी आधारित इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करके बैटरी कैसे बनाई जाए।

“रसोइया आपको बताएंगे कि आम सामग्री के साथ एक उत्कृष्ट पकवान बनाना कठिन है,” उन्होंने कहा।

यह कहानी एक वायर एजेंसी फ़ीड से पाठ में संशोधन किए बिना प्रकाशित की गई है

की सदस्यता लेना टकसाल समाचार पत्र

* एक वैध ईमेल प्रविष्ट करें

* हमारे न्यूज़लैटर को सब्सक्राइब करने के लिए धन्यवाद।

एक कहानी याद मत करो! मिंट के साथ जुड़े रहें और सूचित रहें।
डाउनलोड
हमारा ऐप अब !!

.

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button