লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি প্রযুক্তি যুগান্তকারী করেছে

লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারি প্রযুক্তি যুগান্তকারী করেছে


1. লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পুনর্ব্যবহার করার পরে দূষণের সমস্যা

পাওয়ার ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারযোগ্য বাজারটি বিশাল, এবং প্রাসঙ্গিক গবেষণা প্রতিষ্ঠানের মতে, চীনের অবসরপ্রাপ্ত পাওয়ার ব্যাটারি সঞ্চয়িত মোট 2025 সালের মধ্যে 137.4MWh পৌঁছাবে বলে আশা করা হচ্ছে।

নিচ্ছেন লিথিয়াম আয়রন ফসফেট ব্যাটারিএকটি উদাহরণ হিসাবে, সম্পর্কিত অবসরপ্রাপ্ত পাওয়ার ব্যাটারিগুলির পুনর্ব্যবহার এবং ব্যবহারের জন্য প্রধানত দুটি উপায় রয়েছে: একটি হল ক্যাসকেড ব্যবহার, এবং অন্যটি হল ভেঙে ফেলা এবং পুনর্ব্যবহার করা।

ক্যাসকেড ইউটিলাইজেশন বলতে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পাওয়ার ব্যাটারির ব্যবহার বোঝায় যার মধ্যে 30% থেকে 80% পর্যন্ত ক্ষমতা বিচ্ছিন্ন করা এবং পুনঃসংযোজন করার পরে, এবং সেগুলিকে শক্তি সঞ্চয়ের মতো কম-শক্তির ঘনত্বের এলাকায় প্রয়োগ করা।

নাম অনুসারে বিচ্ছিন্নকরণ এবং পুনর্ব্যবহারযোগ্য, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট পাওয়ার ব্যাটারির অবশিষ্ট ক্ষমতা 30% এর কম হলে এবং তাদের কাঁচামাল যেমন লিথিয়াম, ফসফরাস এবং ধনাত্মক ইলেক্ট্রোডে লোহার পুনরুদ্ধারকে বোঝায়।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ভেঙে ফেলা এবং পুনর্ব্যবহার করা পরিবেশ রক্ষার জন্য নতুন কাঁচামালের খননকে কমাতে পারে এবং এর বড় অর্থনৈতিক মূল্যও রয়েছে, যা খনির খরচ, উৎপাদন খরচ, শ্রম খরচ এবং উৎপাদন লাইন লেআউট খরচ কমিয়ে দেয়।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ভেঙে ফেলা এবং পুনর্ব্যবহার করার ফোকাস প্রধানত নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি নিয়ে গঠিত: প্রথমে, বর্জ্য লিথিয়াম ব্যাটারি সংগ্রহ এবং শ্রেণীবদ্ধ করুন, তারপর ব্যাটারিগুলি ভেঙে ফেলুন এবং অবশেষে ধাতুগুলিকে আলাদা করুন এবং পরিমার্জন করুন৷অপারেশনের পরে, পুনরুদ্ধার করা ধাতু এবং উপকরণগুলি নতুন ব্যাটারি বা অন্যান্য পণ্য উত্পাদনের জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে, প্রচুর খরচ সাশ্রয় করে।

যাইহোক, এখন নিংডে টাইমস হোল্ডিং কোং লিমিটেডের সহযোগী সংস্থা গুয়াংডং বাংপু সার্কুলার টেকনোলজি কোং লিমিটেডের মতো ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারকারী সংস্থাগুলির একটি গ্রুপ সহ, সকলেই একটি কাঁটাযুক্ত সমস্যার মুখোমুখি: ব্যাটারি পুনর্ব্যবহার করা বিষাক্ত উপ-পণ্য তৈরি করবে এবং ক্ষতিকারক দূষক নির্গত করবে .ব্যাটারি পুনর্ব্যবহারযোগ্য দূষণ এবং বিষাক্ততা উন্নত করার জন্য বাজারে জরুরিভাবে নতুন প্রযুক্তির প্রয়োজন।

2.LBNL ব্যাটারি পুনর্ব্যবহার করার পরে দূষণ সমস্যা সমাধানের জন্য নতুন উপকরণ খুঁজে পেয়েছে।

সম্প্রতি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি (এলবিএনএল) ঘোষণা করেছে যে তারা একটি নতুন উপাদান খুঁজে পেয়েছে যা বর্জ্য লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিগুলিকে শুধু জল দিয়ে পুনর্ব্যবহার করতে পারে।

লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি 1931 সালে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল এবং ইউএস ডিপার্টমেন্ট অফ এনার্জি বিজ্ঞান অফিসের জন্য ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয় দ্বারা পরিচালিত হয়।এটি 16টি নোবেল পুরস্কার জিতেছে।

লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি দ্বারা উদ্ভাবিত নতুন উপাদানটিকে বলা হয় কুইক-রিলিজ বাইন্ডার।এই উপাদান থেকে তৈরি লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি সহজেই পুনর্ব্যবহারযোগ্য, পরিবেশ বান্ধব এবং অ-বিষাক্ত হতে পারে।এগুলিকে কেবল বিচ্ছিন্ন করে ক্ষারীয় জলে রাখতে হবে এবং প্রয়োজনীয় উপাদানগুলিকে আলাদা করার জন্য আলতো করে ঝাঁকাতে হবে।তারপরে, ধাতুগুলি জল থেকে ফিল্টার করা হয় এবং শুকানো হয়।

বর্তমান লিথিয়াম-আয়ন পুনর্ব্যবহারকারীর সাথে তুলনা করে, যার মধ্যে ব্যাটারি ছেঁড়া এবং গ্রাইন্ডিং জড়িত, তারপরে ধাতু এবং উপাদান পৃথকীকরণের জন্য জ্বলন, এতে মারাত্মক বিষাক্ততা এবং খারাপ পরিবেশগত কার্যকারিতা রয়েছে।নতুন উপাদানের তুলনা রাত দিন মত।

2022 সালের সেপ্টেম্বরের শেষের দিকে, R&D 100 পুরস্কারের মাধ্যমে এই প্রযুক্তিটি 2022 সালে বিশ্বব্যাপী বিকশিত 100টি বিপ্লবী প্রযুক্তির একটি হিসাবে নির্বাচিত হয়েছিল।

আমরা জানি, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড, একটি বিভাজক, ইলেক্ট্রোলাইট এবং কাঠামোগত উপাদান থাকে, কিন্তু লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে এই উপাদানগুলি কীভাবে একত্রিত হয় তা সুপরিচিত নয়।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারিতে, একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান যা ব্যাটারির গঠন বজায় রাখে আঠালো।

লরেন্স বার্কলে ন্যাশনাল ল্যাবরেটরি গবেষকদের দ্বারা আবিষ্কৃত নতুন কুইক-রিলিজ বাইন্ডারটি পলিঅ্যাক্রিলিক অ্যাসিড (PAA) এবং পলিথিন ইমাইন (PEI) দিয়ে তৈরি, যা PEI-তে ধনাত্মক চার্জযুক্ত নাইট্রোজেন পরমাণু এবং PAA-তে নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত অক্সিজেন পরমাণুর মধ্যে বন্ধন দ্বারা সংযুক্ত।

কুইক-রিলিজ বাইন্ডারকে সোডিয়াম হাইড্রোক্সাইড (Na+OH-) ধারণকারী ক্ষারীয় জলে স্থাপন করা হলে, সোডিয়াম আয়ন দুটি পলিমারকে আলাদা করে আঠালো স্থানে হঠাৎ প্রবেশ করে।বিচ্ছিন্ন পলিমারগুলি তরলে দ্রবীভূত হয়, যে কোনও এমবেডেড ইলেক্ট্রোড উপাদানগুলিকে ছেড়ে দেয়।

খরচের পরিপ্রেক্ষিতে, যখন লিথিয়াম ব্যাটারি পজিটিভ এবং নেগেটিভ ইলেক্ট্রোড তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়, তখন এই আঠালোটির দাম সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত দুটির এক দশমাংশ।

 


পোস্টের সময়: এপ্রিল-25-2023