• Buradasın

    Yakıt hücresi ile lityum iyon pil karşılaştırması

  • ABD'de araştırmacılar, elektrikli araçlarda kullanılan lityum iyon pillere kıyasla birim ağırlık başına üç kattan fazla enerji taşıyabilecek bir yakıt hücresi üzerinde çalışıyor. 
    1
    28 Mayıs
    Massachusetts Institute of Technology'de (MIT) yapılan araştırmada, yüksek performanslı bir yakıt hücresi prototipi üretti. 
    2
    28 Mayıs
    Yüksek Enerjili Yakıt Hücresi PrototipiMIT’de geliştirilen prototip yakıt hücresi, yapılan testlerde kilogram başına yaklaşık 1700 vatsaat enerji üretebiliyor. 
    3
    28 Mayıs
    Cihazın çalışması sırasında çıkan sodyum oksitten oluşan emisyonların atmosferdeki karbondioksiti emeceğini öne süren araştırmacılar, bileşiklerin hızlı bir şekilde havadaki nemle birleşerek sodyum hidroksit oluşturacağını bu bileşenin ise karbondioksitle kolayca birleşerek katı bir madde olan sodyum karbonat oluşturacağını belirtti. 
    4
    28 Mayıs
    Cihazın bir diğer parçasında ise oksijen atomu kaynağı olarak kullanılan sıradan hava bulunurken cihaz içerisindeki gözenekli bir elektrot, sodyumun oksijenle kimyasal olarak reaksiyona girmesini ve elektrik üretmesini sağlıyor. 
    5
    28 Mayıs

    Diğer konular

    İçerik konuları

  • Yanıt bulun

    Yazeka

    Arama sonuçlarına göre oluşturuldu

    Sodyum karbonatın çevresel etkileri genellikle olumlu olarak değerlendirilmektedir:
    • Çevre dostu bir madde olarak kabul edilir, çünkü doğada ayrışmış halde bulunur ve bu nedenle toprakta emilmez veya canlılarda birikmez 1.
    • Su arıtma tesislerinde, pH'ı ayarlamak ve boru ile altyapı korozyonu olasılığını azaltmak için kullanılır 4.
    • Baca gazı kükürt giderme gibi süreçlerde, endüstriyel tesisler tarafından yayılan kükürt dioksiti en aza indirmek için kullanılır 4.
    Ancak, yüksek miktarda sodyum karbonat suyu karıştığında, su ortamının asit-baz dengesini bozabilir ve genel faunayı olumsuz etkileyebilir 5. Bu durum, bölgede yaşayan canlıların yaşam alanını kısıtlayabilir 5.
    Yakıt hücreleri, çeşitli alanlarda kullanılmaktadır:
    • Uzay ve askeri uygulamalar: Uzak bölgelerde güç kaynağı olarak kullanılır 1.
    • Taşıtlar: Otomobil, otobüs, denizaltı ve uçak gibi araçlarda kullanılır 12.
    • Dağınık ve sabit güç sistemleri: Bankalar, telekomünikasyon şirketleri ve evlerde yedek güç olarak kullanılır 14.
    • Taşınabilir cihazlar: Dizüstü bilgisayarlar, cep telefonları ve askeri telsizler için taşınabilir şarj istasyonu olarak kullanılır 14.
    • Atık su arıtma: Mikrobiyal yakıt hücreleri, atık sudaki organik maddelerin anaerobik bozunması ile eş zamanlı atık su temizliği ve biyoelektrik üretimi sağlar 5.
    Sodyumun enerji depolama potansiyeli oldukça yüksektir ve çeşitli avantajlar sunar:
    • Yüksek enerji yoğunluğu: Sodyum pilleri, yaklaşık 100-150 Wh/kg enerji yoğunluğuna ulaşabilir, bu da kurşun-asit pillere göre daha rekabetçidir 13.
    • Düşük maliyet: Sodyum, deniz suyunda ve minerallerde bol miktarda bulunur, bu da üretim maliyetlerini düşürür 14.
    • Güvenlik: Sodyumun yanma veya patlama riski daha düşüktür, bu da lityum pillere göre daha güvenli bir seçenek olmasını sağlar 13.
    • Geniş sıcaklık aralığı: Düşük sıcaklıklarda performansı korunur, bu da dış mekan enerji depolama sistemleri için uygundur 4.
    • Sürdürülebilirlik: Hammaddesi olan sodyum geri dönüştürülebilir ve yenilenebilir enerji kaynaklarıyla uyumludur 13.
    Sodyum pilleri, elektrikli araçlar, yenilenebilir enerji depolama ve büyük ölçekli enerji depolama projeleri gibi çeşitli alanlarda kullanılabilir 123.
    Sodyum metali yakıt hücresi, iki hazneden oluşan bir sistemde çalışır 23.
    • Bir haznede sıvı sodyum, diğer hazneye ise nemli hava verilir 23.
    • Sodyum iyonları, elektrolit aracılığıyla hava haznesine geçer 23.
    • Sodyum iyonları, oksijenle kimyasal reaksiyona girerek elektrik enerjisi üretir 23.
    • Gözenekli bir elektrot, reaksiyonun verimliliğini artırır 23.
    Reaksiyon sonucunda ortaya çıkan sodyum oksit, havadaki karbondioksiti emerek sodyum bikarbonata (kabartma tozu) dönüşür 234. Bu madde, okyanuslara karıştığında suyun asitliğini azaltarak sera gazı etkisini tersine çevirebilir 234.
    Bu yakıt hücresi, şarj gerektirmez; sıvı sodyum kartuşları değiştirilerek yeniden kullanılabilir 14. Sodyum metali, sofra tuzundan kolayca elde edilebilir ve düşük erime noktası sayesinde endüstriyel ölçekte işlenebilir 123.
    Lityum iyon piller ve sodyum metali piller arasındaki bazı temel farklar şunlardır:
    • Maliyet: Sodyum piller, sodyumun bol miktarda bulunması nedeniyle daha düşük maliyetlidir 125.
    • Güvenlik: Sodyum piller, lityum pillere göre daha güvenli kabul edilir; termal kaçak riski daha düşüktür 14.
    • Enerji Yoğunluğu: Lityum piller, enerji yoğunluğu açısından daha üstündür; sodyum pillerin enerji yoğunluğu daha düşüktür 14.
    • Hammadde Kaynağı: Lityumun aksine, sodyum deniz suyu ve tuz yataklarında her yerde bulunur 1.
    • Çevresel Etki: Sodyum pillerin üretimi, lityum pillere kıyasla daha az çevresel etki yaratır 5.
    Sodyum piller, maliyet ve güvenlik açısından avantaj sağlarken, enerji yoğunluğu ve performans açısından lityum pillerin gerisinde kalabilir 24.