Cumartesi , 26 Eylül 2020
batarya

Isıyı Elektriğe Çeviren Bir Jeotermal Batarya Geliştirildi

Yenilenebilir enerji ve temiz kaynaklar denildiği vakit her insanın aklına ilk gelen 2 seçenek, güneş enerjisi ve rüzgar enerjisidir. Bazı araştırmacılar ise bir başka mühim kaynağın ayaklarımızın altında olduğuna inanıyor.

Tokyo Teknoloji Enstitüsü ve Saroh Sanayi, yeni bir batarya hücresi geliştirdi. Bu hücrenin özelliği, termal enerjiyi elektrik enerjisi olarak depolayabilmesi. Yeni hücreler, enerji toplamak için herhangi bir sıvı ya da buğu akışına gereksinim duymadığı benzer biçimde, alışılageldik jeotermal merkezlerindeki benzer biçimde yüksek sıcaklığa da gerek kalmadan çalışmaya devam ediyor.

batarya

STC (Duyarlılaştırılmış termal hücre) isminde olan yapıya haiz bu batarya hücreleri, iki elektrodun içinde yer edinen üç katmandan oluşuyor. Bu katmanlardan biri ETM isminde olan elektron iletim katmanı, biri Germanyum katmanı, biri de katı, bakır iyonlarını ileten elektrolit katmanı olarak sıralanıyor. Bu batarya, sıcak zemine gömülecek şekilde üretildi.

Bataryanın üretiminin altında yatan düşünce ise oldukça rahat. Yerdeki ısı, yarı iletken tabakadaki elektronları harekete geçirerek ETM tabakasına geçmelerine niçin oluyor. Bunun üstüne o elektronlar, elektrotlar üstünden geçerek elektrolite ulaşıyor. Burada oksitlenme ve indirgenme reaksiyonları gerçekleşiyor. Bu işlemler sonucunda düşük enerjili elektronlar yarı iletkene geri dönüyor ve işlem yine başlıyor.

Ekip, bataryanın bu döngüyü ne kadar uzun süre gerçekleştirebileceğinden güvenli olmadığı için denemeler yapmış oldu. Çalışmalara nazaran, indirgeme reaksiyonları durduğunda batarya da emek vermeyi bırakıyordu. Bunun sebebi ise değişik türdeki bakır iyonlarının değişik bölgelere gitmesi olarak gösteriliyordu.

yeraltı ısı

Probleminin çözümü için yapılması ihtiyaç duyulan ise tahmin edilenden fazlaca daha kolay bir şey oldu: bataryayı bir ısı kaynağına gömmek. Batarya, dışarıdan ısı almış olduğu sürece emek vermeyi sürdürebiliyor. Bu durumu uzmanlar ‘yarı-kalıcı” olarak nitelendiriyor.

Araştırmacılardan Sachiko Matsushita, bu yöntem yardımıyla genel anlamda düşük kaliteli olarak görülen ısı enerjisinin büyük bir yenilenebilir enerji kaynağına dönüşebileceğini söylüyor. Bu yöntemde radyasyondan çekinmeye, pahalı yakıtlardan korkmaya, güç üretiminde dengesizliklere yer olmadığını belirten araştırmacı, projesine güveniyor.

Araştırma ekibi, tasarımın birazcık daha iyi hale getirilmesi icap ettiğini belirtse de en sonucunda ısıyı da yenilenebilir enerji kaynakları arasına getireceklerine inanıyor. Ekibin emek vermesi, Journal of Materials Chemistry A dergisinde yayımlandı.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir