இன்று ஆட்டோமொபைல் உலகம் தன் உருவத்தைத்தை மாற்றத் துவங்கியுள்ளது. இவ்வளவு நாட்கள் பெட்ரோல் டீசல் இன்ஜின்கள் தான் ஆட்டோமொபைல் உலகிற்கு இதயமாக இருந்த நிலையில் தற்போது அதற்கு மாறாக எலெக்ட்ரிக் வாகனங்கள் வந்துவிட்டன. மக்களும் எலெக்ட்ரிக் வாகனங்களை அதிகம் ரசிக்க துவங்கிவிட்டனர். இதனால் ஆட்டோமொபல் துறையில் எலெக்ட்ரிக் வாகனம் ஒரு தவிர்க்க முடியாத வாகனம் ஆகிவிட்டது.
எலெக்ட்ரிக் வாகனங்களுக்கு முக்கியமானது அதன் பேட்டரி தான். பெட்ரோல் டீசல் வாகனங்கள் கண்டுபிடிக்கும் முன்பே முதலில் எலெக்ட்ரிக் இன்ஜின் தான் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது.
ஆனால் அந்த இன்ஜினை இயக்க வைக்கும் அளவிற்குத் திறன் கொண்ட பேட்டரிகள் அப்பொழுது இல்லை என்பதால் மக்கள் பெட்ரோல் டீசல் வாகனங்களுக்குச் சென்றனர். ஆனால் தற்போது லித்தியம் அயான் என் பேட்டரி வந்துவிட்டது.
லித்தியம் அயான் பேட்டரில் அதிக அளவு மின்சாரத்தைச் சேமிக்க முடியும். அதனால் வாகனங்களில் அந்த பேட்டரிகளை பயன்படுத்தத் துவங்கினர். இந்த பேட்டரிகளில் லித்தியம் என்ற மூலப்பொருள் அதிகமாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த லித்தியம் காங்கோ நாட்டில் அதிகம் கிடைக்கிறது. இதைச் சீனா வாங்கி அதன் மூலம் அதிகமாக லித்தியம் அயான் பேட்டரிகளை தயாரித்து உலக நாடுகளுக்கு ஏற்றுமதி செய்கிறது.
இந்நிலையில் இந்த பேட்டரிகளில் விலை மிகவும் அதிகமாக இருக்கிறது. இதனால் எலெக்ட்ரிக் வாகனங்களில் விலையும் உச்சத்தில் இருக்கிறது. அதே போல எதிர்காலத்தில் மக்களுக்குத் தேவையான அளவு வாகனங்களைத் தயாரிக்க அதற்கான பேட்டரிகளுக்கு தேவையான லித்தியம் கிடைக்குமா என்றால் அதுவும் சந்தேகம் தான். இந்நிலையில் உலகில் பல விஞ்ஞானிகள் இந்த லித்தியத்திற்கு மாற்றாக உள்ள விஷயத்தைக் கண்டுபிடிக்க பல்வேறு ஆய்வுகளை நடத்தி வருகின்றனர்.
இந்நிலையில் மெட்ராஸ் ஐஐடி வேதியல் துறையைச் சேர்ந்த பேராசிரியர் அரவிந்த் குமார் சந்திரன் தலைமையிலான குழு தற்போது இந்த லித்தியம் அயான் பேட்டரிகளுக்கு மாற்றாக புதிய தொழிற்நுட்பம் கொண்ட பேட்டரியை கண்டுபிடிக்கும் பணியில் இறங்கியுள்ளனர். இதில் அவர்கள் பாதி வெற்றியும்பெற்றள்ளனர். இதற்காக பேப்பரில் திட்டத்தைத் தயார் செய்துவிட்டனர். அந்த திட்டத்தைச் செயல்முறையில் கொண்டு வந்தால் இந்த திட்டம் நிறைவேறிவிடும். இதனால் எலெக்ட்ரிக் வாகன உலகில் ஒரு புரட்சியே ஏற்படும்.
இந்த குழு லித்தியம் அயான் பேட்டரிகளுக்கு பதிலாக ஸிங்க்-ஏர் பேட்டரிகளை தயாரிக்கத் திட்டமிட்டு வருகிறது. இந்த பேட்டரியை தயாரிக்க ஸிங்க் என்ற மூலப்பொருள் தான் முக்கியமானதாக இருக்கும். இது இயற்கையில் அதிகமாகக் கிடைக்கும் மூலப்பொருள் தான். அதனைக் கொண்டு பேட்டரியை தயாரித்தால் அதற்காக மூலப்பொருளை எடுப்பதும் எளிது. இதனால் இந்த குழு இந்த திட்டம் லித்தியம் அயானிற்கு மாற்றாக இருக்கும் எனக் கணித்துள்ளது.
தற்போது இந்த குழு ஸிங்க்-ஏர் செல்களை தயாரிக்கும் முயற்சியில் ஈடுபட்டு வருகிறது. இந்த முயற்சி வெற்றிபெறும் பட்சத்தில் அடுத்தகட்டமாக இந்த செல் பேட்டரிகளாக உருமாறும். இப்படியாக மாறும்போது இதன் திறன் லித்தியம் அயான் பேட்டரிகளை காட்டிலும் கூடுதலாக இருக்கும். அதைக் கொண்டு எலெக்ட்ரிக் வாகன பேட்டரிகளை உருவாக்கினால் அது தற்போது உள்ள வாகனத்தை ரேஞ்சை விட அதிக ரேஞ்சில் பயணிக்க உதவும்.
லித்தியம் அயான் பேட்டரிகளில் இருக்கும் மற்றொரு பிரச்சனை பேட்டரி ஸ்வாப்பிங் தொழிற்நுட்பத்தில் ஒட்டு மொத்த பேட்டரியையுமே ஸ்வாப் செய்ய வேண்டும். ஆனால் இந்த ஸிங்க்-ஏர் பேட்டரிகள் வந்தால் இதில் ஒட்டு மொத்த பேட்டரிகளுக்கு பதிலாக ஒவ்வொரு செல்லையும் மாற்றிக்கொள்ள முடியும். பேட்டரிகள் என்பது செல்களால் ஆன கட்டமைப்புகளே லித்தியம் அயானில் செல்களை தனித்தனியாக எடுக்க முடியாது ஸிங்க்- ஏர் பேட்டரி வந்தால் ஒவ்வொரு செல்லையும் தனித்தனியாக அகற்ற முடியும்.
மேலும் இந்த ஸிங்க் என்ற மூலப்பொருளை வைத்து பேட்டரியை தயாரிக்கும் செலவும் குறைவாக இருக்கும் அதனால் பேட்டரின் விலையும் தற்போது லித்தியம் அயான் பேட்டரியை விட பல மடங்கு குறைவாக இருக்கும். அது மட்டுமல்ல இதன் எடையும் லித்தியம் அயான் பேட்டரியுடன் ஒப்பிடும் போது மிகவும் குறைவாக இருக்கும்.
தற்போது உள்ள லித்தியாம் அயான் பேட்டரிகள் பழுதானால் மொத்தமாக மாற்ற வேண்டும். ஆனால் இந்த ஸிங்க்- ஏர் பேட்டரி என்பது கேசட் அமைப்பில் உருவாக்கப்படுகிறது. சில செல்கள் அடங்கியது ஒரு கேசட் என்றும், சில கேசட்கள் அடங்கியது ஒரு பேட்டரி என்றும் உருவாகிறது. இப்படியாக பேட்டரி முழுதானால் எந்த கேசட்டில் பழுது உள்ளது எனப் பார்த்து அதை மட்டும் மாற்றினால் போதுமானதாக இருக்கும் இதனால் அதனால் பேட்டரி பழுதானால் அதிகம் செலவாகும் என்ற கவலையில்லை.
மேலும் பேட்டரி ஸ்வாப்பிங் நிலையங்களை பெட்ரோல் பங்குகளில் பொருத்தினால் அங்கு கேசட்களை மாற்றும் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குவது எளிது அதே நேரத்தில் அதற்கான முதலீடும் குறைவு ஒட்டு மொத்த பேட்டரியையும் மாற்றுவதை விட கேசட்களை மாற்றும் திட்டம் பலரை கவர்த்ததுள்ளது. இது மட்டுமல்ல லித்தியத்தை விட ஸிங்க் ஆபத்து குறைந்த மூலப்பொருளாகும். அதனால் பாதுகாப்பானது என்றும் கூறலாம்
இந்தியாவில் லித்தியம் மூலப்பொருளின் அளவு மிகவும் குறைவு, ஆனால் ஸிங்க் தயாரிப்பில் இந்தியாவில் உலகில் 5வது இடத்தில் இருக்கிறது. அதனால் இந்த ஸிங்க்- ஏர் பேட்டரிகள் இந்தியாவிற்கு ஏற்றதாக இருக்கும் எனப் பல வல்லுநர்கள் கூறுகின்றனர். இந்நிலையில் மெட்ராஸ் ஐஐடி குழு தயாரிக்கும் இந்த ஸிங்க்- ஏர் பேட்டரிகள் வெற்றிகரமாகத் தயாரிக்கப்பட்டால் இனி எலெக்ட்ரிக் வாகனங்களில் விலை வெகுமாக குறையும், எலெக்ட்ரிக் வாகனங்களில் மக்கள் அதிகம் எதிர்பார்க்கும் ரேஞ்ச் வெகுவாக அதிகரிக்கும், எடை, ஸ்வாப்பிங் தொழிற்நுட்பம எல்லாம் எளிமையாகும் மெட்ராஸ் ஐஐடி குழுவின் வெற்றி செய்திக்காகக் காத்திருப்போம்.
Source: https://tamil.drivespark.com/off-beat/madras-iit-team-devolping-zinc-air-batteries-replacement-for-lithium-ion-032142.html
