लिथियम बैटरी की तुलना में 10 गुना अधिक ऊर्जा घनत्व? पोर्श सिलिकॉन एनोड बैटरी विकसित करता है और 5 वर्षों के भीतर इसे बड़े पैमाने पर उत्पादन करने की योजना बना रहा है
स्पेन की "सार्वजनिक" दैनिक वेबसाइट ने हाल ही में बताया कि बैटरी उत्पादन इलेक्ट्रिक वाहनों की विनिर्माण प्रक्रिया में कार्बन उत्सर्जन का एक महत्वपूर्ण स्रोत है, जो कुल उत्सर्जन का 25% से 40% है। अधिक से अधिक निर्माता इस क्षेत्र में उत्सर्जन को कम करने के लिए काम कर रहे हैं, लेकिन पोर्श आगे बढ़ना चाहता है। कंपनी बेहतर प्रदर्शन और एक छोटे कार्बन पदचिह्न के साथ एक बैटरी विकसित कर रही है। क्या यह एक आदर्श बैटरी है?
रिपोर्ट में कहा गया है कि पोर्श अगले 10 वर्षों में अपने असेंबली संयंत्रों से कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को कम करने सहित विभिन्न डिकार्बोनाइजेशन उपायों में लगभग 1 बिलियन यूरो का निवेश करेगा। Zuffenhausen (स्टटगार्ट, जर्मनी में) में पोर्श Taycan का उत्पादन शुरू से ही कार्बन तटस्थ है, लेकिन एक कार का निर्माण उत्पादन लाइन पर सभी भागों को इकट्ठा करने की तुलना में बहुत अधिक है।
बैटरी इलेक्ट्रिक वाहनों के उत्पादन में उत्सर्जन के महत्वपूर्ण स्रोतों में से एक है। इस कड़ी में, कच्चे माल जैसे निकल और कोबाल्ट को परिष्कृत उत्पादों में परिवर्तित करने के कई उत्पादन चरण जो बैटरी में उपयोग किए जा सकते हैं, ऊर्जा की भारी मात्रा में खपत करते हैं।
हाल ही में एक संवाददाता सम्मेलन में, पोर्श में उच्च वोल्टेज प्रणालियों के प्रमुख बेंजामिन पासेनबर्ग ने कहा: "हरी ऊर्जा होना बहुत महत्वपूर्ण है, खासकर बैटरी उत्पादन में, जहां चीजों को गर्म करने के लिए बहुत अधिक ऊर्जा लगती है। हालांकि, बैटरी बनाने के लिए केवल ग्रीन (या कम उत्सर्जन) ऊर्जा स्रोतों का उपयोग करना पोर्श (या अन्य निर्माताओं) के लिए अपने उत्सर्जन लक्ष्यों को पूरा करने के लिए पर्याप्त नहीं है। बैटरी विनिर्माण प्रथाओं से उत्पन्न होने वाले प्रदूषण को कम करने के लिए बैटरी को फिर से कल्पना करने की भी आवश्यकता है।
इसके लिए पोर्श एक नई बैटरी पर काम कर रही है। बैटरी को अधिक शक्तिशाली कहा जाता है, तेजी से चार्ज होता है, और वर्तमान बैटरी की तुलना में एक छोटा कार्बन पदचिह्न होता है। नियोजित तकनीक बैटरी के एनोड में अधिक सिलिकॉन का उपयोग करना है, न कि आज आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले ग्रेफाइट के बजाय।
पोर्श में इलेक्ट्रिक वाहनों के प्रमुख ओटमार बीचर के अनुसार, सिलिकॉन एनोड्स 10 गुना अधिक ऊर्जा घने होते हैं। पोर्श को आज की पारंपरिक लिथियम-आयन बैटरी की तुलना में 20 से 25 प्रतिशत अधिक वाट-घंटे प्रति लीटर मात्रा की उम्मीद है। कहने का तात्पर्य यह है कि एक निश्चित ऊर्जा क्षमता के तहत, बैटरी की मात्रा छोटी होती है। बैटरी की बेहतर ऊर्जा दक्षता, बदले में, इसका मतलब है कि वाहन को बिजली देने के लिए कम बैटरी की आवश्यकता होती है, जो समग्र वजन को कम करती है (और बैटरी के लिए आवश्यक स्थान को भी कम करती है)।
वाहन के कम वजन का मतलब बैटरी की खपत भी कम है, लेकिन पर्यावरण पर सकारात्मक प्रभाव कहां है? सबसे पहले, इस नए सेल का डिजाइन बेलनाकार सेल डिजाइनों की तुलना में एल्यूमीनियम सेल संरचना (आवास) के लिए सामग्री आवश्यकताओं को कम करता है। एल्यूमीनियम का उत्पादन ऑटोमोबाइल के लिए महत्वपूर्ण कार्बन उत्सर्जन स्रोतों में से एक है। वोल्वो द्वारा हाल ही में किए गए एक अध्ययन के अनुसार, एल्यूमीनियम आधुनिक वाहन सामग्री के उत्पादन से उत्पन्न होने वाले उत्सर्जन का 30 प्रतिशत है, यहां तक कि बैटरी से भी अधिक है। इसलिए, एल्यूमीनियम के उपयोग को कम करने से उत्सर्जन का एक बड़ा हिस्सा भी कम हो जाता है। हालांकि कोई विशिष्टता जारी नहीं की गई थी, पोर्श ने कहा कि बैटरी भी तेजी से चार्ज होगी।
दूसरी ओर, इस तरह की बैटरी की कोबाल्ट सामग्री कम हो जाएगी। अब यह ज्ञात है कि कोबाल्ट प्राप्त करना मुश्किल है, बहुत महंगा है, और पर्यावरण पर बहुत प्रभाव पड़ता है। कोबाल्ट वर्तमान में Taycan बैटरी कैथोड सामग्री का 20 प्रतिशत बनाता है, और पोर्श को उम्मीद है कि इसकी नई तकनीक कोबाल्ट शेयर को केवल 5 से 10 प्रतिशत तक कम कर देगी।
उत्सर्जन को और कम करने के लिए, पोर्श आपूर्ति श्रृंखला पर ध्यान केंद्रित करेगा। जर्मन कंपनी यूरोप से जितना संभव हो सके कोबाल्ट, निकल और अन्य कच्चे माल का स्रोत बनाएगी, ताकि यह उस जगह के करीब हो सके जहां नई बैटरी का उत्पादन किया जाएगा, वेइसाच में पोर्श के अनुसंधान और विकास केंद्र के पास। पोर्श के प्रभारी प्रासंगिक व्यक्ति के अनुसार, मेरे देश के बजाय श्वार्ज़ाइड, जर्मनी से कैथोड सामग्री खरीदना कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जन को 25% तक कम कर सकता है।
इसके अलावा, पोर्श अपने आपूर्तिकर्ताओं को पूरी तरह से नवीकरणीय ऊर्जा से बैटरी और अन्य घटकबनाने के लिए धक्का दे रहा है। जर्मन कार निर्माता ने कहा कि यह अब उन आपूर्तिकर्ताओं के साथ दीर्घकालिक अनुबंधों पर विचार नहीं करेगा जो प्रमाणित "हरी" ऊर्जा का उपयोग करने के लिए तैयार नहीं थे। पोर्श का कहना है कि आपूर्ति श्रृंखला ऑटोमेकर के कुल ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन का लगभग 20 प्रतिशत है। यह 2030 तक लगभग 40 प्रतिशत तक बढ़ जाएगा क्योंकि उत्पादन इलेक्ट्रिक वाहनों में बदल जाएगा।
बड़ा सवाल यह है कि हम इस "आदर्श" पोर्श बैटरी को सड़क कार में कब देखेंगे? ऑटोमोटिव क्षेत्र में कई अन्य प्रौद्योगिकियों की तरह, इसका उपयोग पहले रेसिंग कारों में किया जाएगा, जहां उच्च प्रदर्शन और फास्ट चार्जिंग क्षमताएं सर्वोपरि हैं। ओटमार बीचर ने कहा: "आमतौर पर, हम उत्पादन कारों में संक्रमण से 2 से 3 साल दूर हैं। इसलिए हम इसे 2025 के बाद उत्पादन कारों में देखेंगे। पोर्श को पांच साल के भीतर उच्च प्रदर्शन बैटरी का व्यावसायीकरण करने की उम्मीद है।
उत्पादन के संदर्भ में, लक्ष्य 100 MWh का न्यूनतम वार्षिक उत्पादन प्राप्त करना है, जो लगभग 1,000 कारों को बिजली देने के लिए पर्याप्त है। यह हमें विश्वास दिलाता है कि यह शुरू में केवल कुछ गैर-उत्पादन मॉडल के लिए नियत होगा, संभवतः कुछ बहुत ही उच्च प्रदर्शन सुपरकार।
बेशक, यह एक आदर्श बैटरी नहीं है। सही बैटरी सेकंड में चार्ज करती है, समय के साथ क्षमता को अधिक गर्म या खो नहीं देती है, और उत्पादन करने के लिए हल्का और सस्ता है। हम शायद इन सभी सुविधाओं के साथ एक बैटरी को कभी नहीं देखेंगे, लेकिन छोटी से मध्यम अवधि में, पोर्श की बैटरी बहुत करीब हो रही है - कम से कम सिद्धांत रूप में - आदर्श बैटरी। (संकलित / ली Zijian)
