Şekerden üretilen batarya yenilenebilir enerjiye geçişi hızlandırabilir

Güneş ve rüzgar enerjisi üretimi düşük olduğunda şebeke ölçekli batarya sistemi büyük miktarda enerji depolayabilir

Akış pili araştırmacısı Ruozhu Feng, uzun ömürlü bir şebeke enerji bataryası için gereken malzemelerle poz veriyor (Andrea Starr/ Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı)
Akış pili araştırmacısı Ruozhu Feng, uzun ömürlü bir şebeke enerji bataryası için gereken malzemelerle poz veriyor (Andrea Starr/ Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı)
TT

Şekerden üretilen batarya yenilenebilir enerjiye geçişi hızlandırabilir

Akış pili araştırmacısı Ruozhu Feng, uzun ömürlü bir şebeke enerji bataryası için gereken malzemelerle poz veriyor (Andrea Starr/ Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı)
Akış pili araştırmacısı Ruozhu Feng, uzun ömürlü bir şebeke enerji bataryası için gereken malzemelerle poz veriyor (Andrea Starr/ Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı)

Bilim insanları, şebeke ölçeğinde enerjiyi bir yıldan uzun süre depolayabilen, rekor kıran bir batarya üretmek için şeker kullandı.

Bu atılım, güneş veya rüzgar enerjisi üretimi düşük olduğunda talebi karşılamak için fosil yakıtlara bel bağlamaktan kaçınmak adına muazzam miktarda batarya depolaması gerektiren yenilenebilir enerji kaynaklarına geçişi hızlandırabilir.

ABD Enerji Bakanlığı'nın Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı'ndan (PNNL) bir ekip, enerjiyi depolamak ve serbest bırakmak amacıyla elektrokimyasal bir reaksiyon üretmek için iki sıvı dolu oda kullanan akış pillerini araştırırken en son keşfi yaptı.

Akış bataryaları futbol sahası büyüklüğünde üretilme potansiyeline sahip ve muazzam miktarlarda enerji depolayabilir. Fakat onları üretmek için kullanılan mevcut yöntemler elde edilmesi zor ve yüksek maliyetli maden minerallerine dayanıyor.

Yeni yöntem araştırmalarını yöneten batarya araştırmacısı Wei Wang, "Bu, akışkan pil elektroliti geliştirmeye yönelik yepyeni bir yaklaşım" dedi.

Enerji dönüşümünü hızlandırmak için tasarlanmış tamamen farklı bir katalizör türü kullanabileceğinizi gösterdik.

Araştırmacılar, akış pillerinin uzun ömürlülüğünü ve kapasitesini artırmak için nişastanın bir türevi olan β-siklodekstrin adlı çözünmüş basit bir şeker kullandı.

Sistem, mevcut yöntemlerden yüzde 60 daha fazla maksimum güç elde ederken, aynı zamanda enerjiyi bir yıldan uzun süre boyunca sürekli depolayıp serbest bırakabiliyor.

Araştırmacılara göre bu son gelişme, yeni nesil batarya tasarımını "ölçek büyütme adayı" haline getiriyor.

Enerji Bakanlığı'nın Elektrik Ofisi'nde enerji depolama araştırması direktörü Imre Gyuk, "Her zaman yeni malzemeler için dünyayı kazamayız" dedi.

Tıpkı ilaç ve gıda endüstrileri gibi, büyük miktarlarda sentezleyebileceğimiz kimyasallarla sürdürülebilir bir yaklaşım geliştirmemiz gerekiyor.

Araştırmayı detaylandıran "Proton-regulated alcohol oxidation for high-capacity ketone-based flow battery anolyte" (Yüksek kapasiteli keton bazlı batarya anoliti için protonla düzenlenmiş alkol oksidasyonu) başlıklı bir çalışma Joule adlı bilimsel dergide yayımlandı.

Independent Türkçe



Sıcak hava dalgalarının yaşlılardan çok gençleri öldürdüğü tespit edildi

2024'ün kayıtlardaki en sıcak yıl olması beklenirken, aşırı sıcaklardan kaynaklı ölümler artıyor (AFP)
2024'ün kayıtlardaki en sıcak yıl olması beklenirken, aşırı sıcaklardan kaynaklı ölümler artıyor (AFP)
TT

Sıcak hava dalgalarının yaşlılardan çok gençleri öldürdüğü tespit edildi

2024'ün kayıtlardaki en sıcak yıl olması beklenirken, aşırı sıcaklardan kaynaklı ölümler artıyor (AFP)
2024'ün kayıtlardaki en sıcak yıl olması beklenirken, aşırı sıcaklardan kaynaklı ölümler artıyor (AFP)

Yüksek sıcaklıkların yaşlılardan ziyade gençleri öldürme ihtimalinin daha fazla olduğu ortaya kondu. Bilim insanları ölümlerin nispeten düşük sıcaklıklarda gerçekleştiğine dikkat çekerek küresel ısınmayla birlikte gelecek yıllarda sayının artacağını söylüyor. 

Dünya çapında ardı ardına sıcaklık rekorları kırılırken genellikle yaşlı nüfusa temkinli olma çağrısı yapılıyor. Son yıllarda yapılan bazı araştırmalarda da bu grubun aşırı sıcaklara karşı daha hassas olduğu öne sürülüyor.

Ancak Meksika'da yürütülen kapsamlı bir çalışmaya göre küçük çocuklar ve 18-35 yaşındaki grup daha ciddi bir risk altında.

Bilim insanları, ölüm oranları ve günlük sıcaklık verilerini detaylıca tutmasından dolayı çalışmalarını Meksika'ya odaklamayı tercih etti.

1998-2019 dönemi verilerini inceleyen araştırmacılar, fazladan ölümleri (ortalamanın üstünde kalan ölüm sayısı), sıcaklık ve nem bilgileriyle karşılaştırdı. 

Bulgularını hakemli dergi Science Advances'ta dün (6 Aralık) yayımlayan ekip, Latin Amerika ülkesinde yüksek sıcaklıklardan kaynaklı yılda yaklaşık 3 bin 300 kişinin hayatını kaybettiğini tespit etti.

Bu ölümlerin yüzde 75'i 35 yaş altı kişileri kapsarken, 5 yaşından küçük çocuklar ve 18-35 yaşındaki genç nüfusun sıcaktan ölme ihtimalinin daha yüksek olduğu gözlemlendi.

Hem yüzeye daha fazla temas ederek daha fazla ısı depoladıkları hem de terleyerek serinleme mekanizmaları yeterince gelişmediği için çocukların yüksek sıcaklıklardan etkilendikleri biliniyordu. 

Ancak 18-35 yaş grubunun nüfusun en dayanıklı kesimi olması beklenirken, çalışmanın yazarlarından Jeffrey Shrader "Bu çok şaşırtıcı" diyor. 

Araştırmacılar, gençlerin açık hava aktiviteleri veya işleri yapmaya daha yatkın olmasının bulguları açıklayabileceğini düşünüyor.

Columbia Üniversitesi'nden makalenin başyazarı R. Daniel Bressler, "Bu sadece fizyolojik hassasiyetle ilgili değil" diyerek ekliyor: 

Mesele, sıcağa daha fazla maruz kalmaya neden olan ekonomik ve sosyal faktörlerle ilgili.

Ölümlerin çoğunun yaklaşık yüzde 50 nem ve 31 derece sıcaklıkta görülmesi de bilim insanlarını endişelendirdi. 

İklim kriziyle birlikte aşırı sıcakların artması beklendiği için gençlerin ölümüne neden olan orta seviyede sıcakların çok daha yaygın hale geleceğini tahmin ediyorlar. 

Ekip, çocuk ve genç yetişkinler arasındaki ölümlerin 2100'e kadar yüzde 32 oranında artacağını öngörüyor.

Yeni çalışmada yaşlıların hava sıcaklığının artmasından ziyade düşmesinden ölme riskinin de daha yüksek olduğu bulundu. 50 yaşından büyükler, soğuk kaynaklı ölümlerin yüzde 96'sını oluşturuyordu.

Bu durum, yaşlıların soğuk havalarda hastalanmaya daha yatkın olmasıyla açıklanabilir. 

Bulguların, klimanın daha yaygın kullanıldığı veya açık havada çalışanların daha az olduğu ülkeler için geçerli olup olmadığı henüz net değil.

Ekip bundan sonra ABD ve Brezilya'da benzer bir çalışma yürüterek bu soruları yanıtlamayı umuyor. Diğer yandan Meksika çevresel ve ekonomik açıdan benzer ülkeler için bir gösterge görevi görebilir.

Bressler, "İklim sıcak hale geldikçe sıcaklığa bağlı ölümlerin artacağını ve bundan en çok gençlerin zarar göreceğini tahmin ediyoruz" diyor.

Independent Türkçe, Phys.org, New York Times, Science Advances