استفاده از جلبک دریایی در ساخت باتری‎‌ خودروهای برقی

باتری‌های لیتیوم-گوگرد به لحاظ تئوری، منبع انرژی ایده‌آلی برای لوازم الکترونیکی به شمار می‌روند. چون چگالی انرژی آنها دو برابر بیشتر از باتری‌های لیتیوم-یونی است و هزینه تولیدشان هم به لطف بهره‌گیری از گوگردِ ارزان‌قیمت، بسیار کمتر خواهد بود.

در این میان با یک مشکل اساسی روبرو هستیم. گوگرد به راحتی حل می‌شود. بنابراین طول عمر باتری بسیار کم خواهد بود. اینجاست که دانشمندان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی (Berkeley Lab) در آمریکا وارد صحنه می‌شوند. آنها به تازگی کشف کرده‌اند که ترکیب به دست‌آمده از جلبک دریایی قرمز به نام «کاراگینان» قادر است باتری لیتیوم-گوگرد را در حالت پایدار نگه داشته و استفاده از آن در دستگاه‌های الکترونیکی را میسر سازد.

آنها از ترکیب فوق به عنوان ماده نگهدارنده قطعات مختلف باتری استفاده کردند و دیدند کاراگینان با گوگرد واکنش داده و از انحلال آن جلوگیری می‌کند. هدف نهایی این تیم، تولید پیل‌هایی است که هزاران سیکل شارژ را تاب بیاورند؛ رقمی که به مراتب بیشتر از باتری‌های کنونی است.

مزایای این کشف به راحتی قابل درک است. مثلا باتری موبایلتان دیرتر تخلیه می‌شود. با این حال محققین می‌خواهند از این فناوری در صنعت حمل‌ونقل استفاده کنند. از آنجا که باتری لیتیوم-گوگرد سبک‌تر از نمونه های لیتیوم-یونی است، بهترین گزینه برای تعبیه در پهپادها و هواپیماهای برقی به شمار می‌رود.

خودروهای الکتریکی نیز از توسعه این باتری‌ها بی‌بهره نمی‌مانند. جنرال موتورز (GM) یکی از شرکای اصلی آزمایشگاه برکلی به شمار می‌رود. بنابراین با استفاده از باتری‌های لیتیوم-گوگرد در ماشین‌های برقی این شرکت از جمله شورلت بولت، هم کاهش قیمت و هم افزایش مسافت پیموده‌شده با یک بار شارژ را شاهد خواهیم بود.

گفتنی است این تحقیقات هنوز در مراحل اولیه قرار دارد و محققین باید اطلاعات بیشتری در مورد واکنش کاراگینان با گوگرد و قابلیت برگشت‌پذیری آن به دست آورند. با این حال تکنولوژی باتری‌های لیتیوم-گوگرد کاملا دست‌یافتنی به نظر می‌رسد و باتری‌های ارزان‌تر و بادوام‌تر را نوید می‌دهد.