مهدی مظفری
21 یادداشت منتشر شدهایده باتری ذخیره انرژی در خاک با استفاده از مواد مخصوص از زبان مهندس مهدی مظفری بنیان گذار پلتفرم شیفت ایکس

ایده باتری ذخیره انرژی در خاک با استفاده از مواد مخصوص
از زبان مهندس مهدی مظفری بنیان گذار پلتفرم شیفت ایکس
در سال های اخیر، رشد جامعه و توسعه صنایع منجر به افزایش نیاز به منابع پایدار انرژی شده است. یکی از معضلات بزرگ سیستم های تولید برق، نبود راهکار مناسب و کم هزینه برای ذخیره سازی انرژی خصوصا انرژی های تجدیدپذیر مانند خورشیدی و بادی است. همین دغدغه من را بر آن داشت تا به دنبال راهکاری نوآورانه و متفاوت از فناوری های فعلی بگردم؛ و نتیجه این جستجو، ایده ساخت باتری ذخیره انرژی در بستر خاک با استفاده از مواد معدنی و آلی مخصوص بود.
اصل ایده
ایده به این صورت شکل گرفت که بتوان به کمک خاک به عنوان یک بستر ارزان و در دسترس، انرژی الکتریکی را ذخیره کرد؛ چیزی شبیه به باتری های خاکی که قدیم ترها در آزمایشگاه یا شوخی های علمی می ساختند، اما این بار کاملا مهندسی شده، پایدار، و قابل کاربرد در مقیاس انبوه.
در این پروژه، هدف، اصلاح و آماده سازی خاک با افزودن ترکیباتی نظیر نمک های یونی خاص (مثلا سولفات ها و کلریدها)، ذرات کربنی فعال، و مواد آلی و معدنی قابل بازیافت است. این مواد نقش بهبود رسانایی و افزایش ظرفیت ذخیره بار الکتریکی را در خاک ایفا می کنند. سپس، الکترودهایی از جنس فلزات مقاوم به خوردگی (مانند گرافیت، فولاد ضدزنگ یا حتی آلیاژهای آلومینیوم) در بستر خاک قرار می گیرند.
کاربرد و مزیت ها
این سامانه می تواند به عنوان یک ذخیره ساز بزرگ انرژی مورد استفاده قرار گیرد، یعنی انرژی مازاد تولیدشده توسط پنل های خورشیدی یا توربین های بادی در طول روز، در خاک ذخیره و شب هنگام و زمان اوج مصرف تخلیه شود.
مزایای این روش:
- کاهش هزینه سرمایه گذاری: چون نیازی به سلول های شیمیایی گران قیمت، بسته بندی خاص یا نگهداری سخت وجود ندارد؛ بستر خاک همواره در دسترس است.
- توسعه پایدار و سازگاری زیست محیطی: برخلاف باتری های شیمیایی که فلزات سنگین مضر دارند، می توان ترکیب خاک را طوری انتخاب کرد که کمترین اثر منفی را داشته باشد و در صورت خرابی، ترمیم و جایگزینی آن آسان باشد.
- قابلیت بازیافت و ارتقاء: این بسترها در صورت افت کارایی، با افزودنی های جدید دوباره احیا می شوند.
- جابجایی و گسترش: در هر نقطه ای که زمین کم ارزش در دسترس است (کارخانه ها، روستاها یا مزارع)، می توان واحد ذخیره انرژی ایجاد کرد.
چالش ها و افق آینده
مطمئنا این فناوری مانند همه راهکارهای نوین، نیازمند تحقیق و توسعه بیشتر است؛ از جمله تعیین بهترین ترکیب مواد برای شرایط اقلیمی مختلف، افزایش چگالی انرژی قابل ذخیره، و افزایش عمر و پایداری سیستم. اما ایمان دارم با تشکیل تیم تحقیقاتی قوی، می توان ایران را به پیشگام این حوزه در منطقه تبدیل کرد.
در پایان، امیدوارم این ایده فتح بابی باشد برای بومی سازی تکنولوژی های ذخیره انرژی و سهم کوچکی در حرکت کشور عزیزمان به سمت آینده ای روشن و پاک داشته باشم.