सर्वाधिक बॅटरी आयुष्य असलेली रिचार्जेबल बॅटरी किती काळ टिकते?
आधुनिक सभ्यतेच्या विकासामध्ये विद्युत ऊर्जा ही उर्जेचा एक अपरिहार्य प्रकार आहे, म्हणून बॅटरी मानवी उत्पादन आणि जीवनासाठी एक अपरिहार्य गरज बनली आहे.
संकीर्ण अर्थाने बॅटरी म्हणजे रासायनिक ऊर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करू शकणाऱ्या उपकरणाचा संदर्भ. आपल्या दैनंदिन जीवनात वापरल्या जाणाऱ्या सर्व बॅटरी या स्तंभाशी संबंधित असतात, जसे की सर्वात सामान्य ड्राय बॅटरी, म्हणजे मँगनीज झिंक बॅटरी. निकेल कॅडमियम बॅटरी व्यतिरिक्त, निकेल हायड्रोजन बॅटरी आणि ऑटोमोबाईल्ससाठी ॲल्युमिनियम ऍसिड बॅटरी इ.
सामान्यीकृत बॅटरी म्हणजे "असे उपकरण जे इतर स्वरूपात विद्युत ऊर्जा साठवू शकते आणि पुन्हा विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतरित होऊ शकते". उदाहरणार्थ, काही अंतराळ यानामध्ये वापरण्यात येणारी अणुऊर्जा बॅटरी हे असे उपकरण आहे जे अणुऊर्जेचे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करू शकते. याव्यतिरिक्त, काही क्षेत्रांमध्ये पंप केलेल्या स्टोरेज पॉवर स्टेशनच्या बांधकामाचे सार देखील राक्षस सेलचे पर्यायी स्वरूप मानले जाऊ शकते. तथाकथित पंप केलेले स्टोरेज पॉवर स्टेशन ते साठवण्यासाठी निरर्थक इलेक्ट्रिक वॉटर पंप वापरते आणि साठवण पाण्याच्या वीज निर्मितीसाठी सर्वाधिक मागणी आणि कोरडा हंगाम सोडते.
पारंपारिक रासायनिक ऊर्जा बॅटरी रासायनिक निर्मितीच्या स्वरूपात विद्युत ऊर्जा साठवतात, आण्विक बॅटरी अणुऊर्जेच्या रूपात विद्युत ऊर्जा साठवतात आणि पंप स्टोरेज पॉवर प्लांट्स गुरुत्वाकर्षण संभाव्य उर्जेच्या स्वरूपात विद्युत ऊर्जा साठवतात. व्यापकपणे बोलायचे तर, त्या थोडक्यात बॅटरी आहेत.
बॅटरीच्या बाबतीत, एक गोष्ट सर्वात महत्वाची आहे: बॅटरी आयुष्य. लोकांनी बॅटरीचा शोध का लावला याचे कारण केवळ वीज साठवण्यासाठीच नाही तर विद्युत उपकरणांना कधीही आणि कुठेही वीज पुरवणे हे आहे. जर लिथियम बॅटरीचे बॅटरी आयुष्य खूपच कमी असेल आणि ती लवकरच संपेल, तर ते गैरसोयीचे असले पाहिजे. मला विश्वास आहे की आपल्या सर्वांना हे माहित आहे. सध्याचे बॅटरीचे आयुष्य प्रत्यक्षात आमच्या गरजा पूर्ण करण्यापासून दूर आहे. चार्जिंग स्टेशनशिवाय लहान मोबाइल फोन वापरणे कठीण आहे आणि अशा प्रकारच्या शक्तीने चालविल्या जाणाऱ्या नवीन ऊर्जा वाहनांनाही अशाच अडचणी येत आहेत. बॅटरीचे आयुष्य सुधारणे ही तातडीची गरज बनली आहे.
सर्वात टिकाऊ बॅटरी कोणती आहे हे तुम्हाला माहिती आहे का? तुम्हाला न्यूक्लियर बॅटरीबद्दल वाटेल, पण नाही, व्हॉयेजर 2 वर स्थापित केलेली आण्विक बॅटरी 40 वर्षांहून अधिक काळ टिकली आहे, परंतु सर्वात जास्त कालावधी असलेली बॅटरी ही परमाणु बॅटरी नसून रासायनिक बॅटरी आहे.
रासायनिक ऊर्जा बॅटरी 40 वर्षांहून अधिक काळ वापरल्या जाऊ शकतात? होय, हे होऊ शकते आणि तेथे एक मोठे अंतर आहे. आतापर्यंतची सर्वात लांब बॅटरी ऑक्सफर्ड घड्याळाची बॅटरी होती. "ऑक्सफर्ड बेल बॅटरी" मध्ये कोरड्या स्टॅकची मालिका आणि घंटांची एक जोडी असते. पुढील दोन कोरड्या स्टॅकमध्ये दोन घड्याळांमध्ये एक घड्याळ आणि एक धातूचा बॉल असतो. जेव्हा धातूच्या बॉलची घंटा त्याच चार्ज रीप्लशन फोर्सच्या दुसऱ्या बाजूला असते, जेव्हा दुसरी बाजू त्याच्याशी टक्कर देते तेव्हा चार्ज ट्रान्सफर होईल. प्रतिकर्षण शक्ती चेंडूला पुन्हा दूर ढकलते आणि सतत वीज पुरवठ्यावर अवलंबून बेल वाजते.
ऑक्सफर्ड बेल बॅटरी कशी आली? 1840 मध्ये एके दिवशी, ऑक्सफर्ड विद्यापीठातील भौतिकशास्त्राचे प्राध्यापक रॉबर्ट वॉकर यांनी हे उपकरण एका साधन निर्मात्याकडून विकत घेतले आणि ऑक्सफर्ड विद्यापीठातील क्लॅरेंडन प्रयोगशाळेच्या हॉलवेमध्ये शेल्फवर ठेवले.
आश्चर्याची बाब म्हणजे तीन वर्षे, पाच वर्षे आणि दहा वर्षे उलटूनही घंटागाडी वाजत असून, वीजपुरवठा खंडित झालेला नाही. घंटा कधी थांबणार याची लोकांना खूप उत्सुकता असते, त्यामुळे लोक वर्षानुवर्षे वाट पाहत असतात. अखेरीस, 180 वर्षांनंतर, ऑक्सफर्ड विद्यापीठाच्या कॉरिडॉरमधील क्लेरेंडन प्रयोगशाळेची घंटा अजूनही वाजत आहे आणि ती कमकुवत होण्याची चिन्हे नाहीत. तो किती वेळ वाजणार हे कोणालाच माहीत नाही आणि ते थांबेपर्यंत आम्ही वाट पाहू शकणार नाही. तर या दोन कोरड्या अणुभट्ट्यांमध्ये 180 वर्षांच्या रिंगिंगला समर्थन देण्यासाठी काय आहे?
ऑक्सफर्ड बेल बॅटरी ड्राय स्टॅकची अंतर्गत रचना एक रहस्य आहे. कोणालाही माहित नाही, कारण ते खूप प्राचीन आहे आणि कोणीही ते इतके दिवस टिकेल अशी अपेक्षा करत नाही, म्हणून कोणीही इन्स्ट्रुमेंट निर्मात्याला कोरड्या स्टॅकच्या अंतर्गत संरचनेबद्दल विचारले नाही, त्यामुळे स्वाभाविकपणे कोणालाही माहित नाही.
हे इतके अवघड का आहे? कोरडा ढीग थेट का उघडत नाही? होय, तुम्ही ते उघडले तर तुम्हाला दिसेल. परंतु "ऑक्सफर्ड क्लॉक बॅटरी" खरेदीच्या क्षणापासून हवाबंद दुहेरी काचेच्या बॉक्समध्ये बंद करण्यात आली होती, त्यामुळे ती बाहेरील हवेपासून पूर्णपणे वेगळी होती. जर तुम्ही ते उघडले तर ते त्याचे मूळ वातावरण नष्ट करेल. त्यामुळे लोक वाट पाहत राहतील, शेवटी थांबतील त्या क्षणाची वाट पाहतील आणि मग ते उघडतील, पण ते किती काळ उघडेल हे कोणालाच माहीत नाही. ऑक्सफर्ड बेल बॅटरीच्या अंतर्गत संरचनेबद्दल बरेच अंदाज आहेत. काही लोकांना असे वाटते की कोरड्या स्टॅकची अंतर्गत रचना आधुनिक मँगनीज झिंक बॅटरीसारखी आहे, ज्यामध्ये सकारात्मक ध्रुव म्हणून मँगनीज डायऑक्साइड आणि नकारात्मक ध्रुव म्हणून झिंक सल्फेट आहे. परंतु सर्व काही एक अंदाज आहे आणि जोपर्यंत ते थांबत नाही तोपर्यंत उत्तर उघड होणार नाही.