धेरै ब्याट्री जीवन संग रिचार्जेबल ब्याट्री कति लामो छ?

विद्युत ऊर्जा आधुनिक सभ्यताको विकासमा ऊर्जाको अपरिहार्य रूप हो, त्यसैले ब्याट्रीहरू मानव उत्पादन र जीवनमा अपरिहार्य आवश्यकता भएको छ।

संकीर्ण अर्थमा ब्याट्री भन्नाले रासायनिक ऊर्जालाई विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गर्न सक्ने उपकरणलाई जनाउँछ। हाम्रो दैनिक जीवनमा प्रयोग हुने ब्याट्रीहरू सबै यस स्तम्भसँग सम्बन्धित छन्, जस्तै सबैभन्दा सामान्य ड्राई ब्याट्री, अर्थात् म्याङ्गनीज जस्ता ब्याट्री। निकल क्याडमियम ब्याट्री, निकल हाइड्रोजन ब्याट्री, र अटोमोबाइल को लागी एल्युमिनियम एसिड ब्याट्री, आदि को अतिरिक्त।

सामान्यीकृत ब्याट्री भन्नाले "एक उपकरण जसले विद्युत उर्जालाई अन्य रूपहरूमा भण्डारण गर्न सक्छ र पुन: विद्युत उर्जामा रूपान्तरण गर्न सकिन्छ" लाई जनाउँछ। उदाहरणका लागि, केही अन्तरिक्ष यानमा प्रयोग हुने आणविक शक्ति ब्याट्री एक उपकरण हो जसले परमाणु ऊर्जालाई विद्युतीय ऊर्जामा रूपान्तरण गर्न सक्छ। थप रूपमा, केही क्षेत्रहरूमा पम्प भण्डारण पावर स्टेशनहरूको निर्माणको सारलाई विशाल सेलको वैकल्पिक रूपको रूपमा पनि लिन सकिन्छ। तथाकथित पम्प भण्डारण पावर स्टेशनले यसलाई भण्डारण गर्न अनावश्यक विद्युतीय पानी पम्पहरू प्रयोग गर्दछ, र भण्डारण पानी ऊर्जा उत्पादनको लागि उच्चतम माग र सुख्खा मौसम जारी गर्दछ।

परम्परागत रासायनिक ऊर्जा ब्याट्रीहरूले रासायनिक संरचनाको रूपमा विद्युत ऊर्जा भण्डारण गर्छन्, आणविक ब्याट्रीहरूले परमाणु ऊर्जाको रूपमा विद्युत ऊर्जा भण्डार गर्छन्, र पम्प भण्डारण पावर प्लान्टहरूले गुरुत्वाकर्षण सम्भाव्य ऊर्जाको रूपमा विद्युत ऊर्जा भण्डार गर्छन्। व्यापक रूपमा भन्नुपर्दा, तिनीहरू सारमा ब्याट्रीहरू हुन्।

जब यो ब्याट्रीको कुरा आउँछ, एउटा कुरा सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण छ: ब्याट्री जीवन। मानिसहरूले ब्याट्री आविष्कार गर्नुको कारण शक्ति भण्डारण गर्न मात्र होइन, विद्युतीय उपकरणहरू जुनसुकै बेला र जहाँसुकै उपलब्ध गराउनु पनि हो। यदि लिथियम ब्याट्रीको ब्याट्री जीवन धेरै छोटो छ र यो चाँडै शक्ति समाप्त हुनेछ, यो असुविधाजनक हुनुपर्छ। मलाई विश्वास छ हामी सबैलाई यो थाहा छ। हालको ब्याट्री जीवन हाम्रो आवश्यकताहरू पूरा गर्नबाट धेरै टाढा छ। साना मोबाइल फोन चार्जिङ स्टेशन बिना प्रयोग गर्न गाह्रो छ, र यस प्रकारको शक्ति द्वारा संचालित नयाँ ऊर्जा वाहनहरूले पनि यस्तै कठिनाइहरूको सामना गरिरहेका छन्। ब्याट्री जीवन सुधार एक तत्काल आवश्यकता भएको छ।

के तपाईलाई थाहा छ सबैभन्दा टिकाउ ब्याट्री के हो? तपाईले आणविक ब्याट्रीको बारेमा सोच्न सक्नुहुन्छ, तर होइन, Voyager 2 मा स्थापित परमाणु ब्याट्री 40 वर्ष भन्दा बढी चलेको छ, तर सबैभन्दा लामो अवधिको ब्याट्री परमाणु ब्याट्री होइन, तर रासायनिक ब्याट्री हो।

के रासायनिक ऊर्जा ब्याट्रीहरू 40 वर्ष भन्दा बढीको लागि प्रयोग गर्न सकिन्छ? हो, यो सक्छ, र त्यहाँ ठूलो खाडल छ। सबैभन्दा लामो ब्याट्री अक्सफोर्ड घडीको ब्याट्री थियो। "अक्सफोर्ड बेल ब्याट्री" मा ड्राई स्ट्याक्स र घण्टीहरूको एक जोडीको श्रृंखला हुन्छ। अर्को दुई सुक्खा स्ट्याकहरूमा दुई घडीहरू बीचको घडी र धातुको बल हुन्छ। जब धातुको बलको घण्टी एउटै चार्ज प्रतिकर्षण बलको अर्को छेउमा हुन्छ, जब अर्को पक्षसँग टक्कर हुन्छ, चार्ज स्थानान्तरण हुन्छ। प्रतिकर्षण बलले बललाई फेरि टाढा धकेल्छ, र निरन्तर बिजुली आपूर्तिको आधारमा घण्टी बज्नेछ।

अक्सफोर्ड बेल ब्याट्री कसरी आयो? 1840 मा एक दिन, अक्सफोर्ड विश्वविद्यालयका भौतिकशास्त्रका प्रोफेसर रोबर्ट वाकरले यो उपकरण एक उपकरण निर्माताबाट किनेका थिए र यसलाई अक्सफोर्ड विश्वविद्यालयको क्लारेन्डन प्रयोगशालाको हलवेमा राखे।

अचम्मको कुरा, तीन वर्ष, पाँच वर्ष र दश वर्ष बितिसक्दा पनि घण्टी बजिरहेको छ, र विद्युत् आपूर्ति सकिएको छैन । घण्टी कहिले बज्ने हो भनी मानिसहरु धेरै उत्सुक हुन्छन्, त्यसैले मानिसहरु वर्षौं वर्ष पर्खन्छन्। अन्ततः, 180 वर्ष पछि, अक्सफोर्ड विश्वविद्यालयको करिडोरमा क्लारेन्डन प्रयोगशालाको घण्टी अझै बजिरहेको छ, र कमजोर हुने कुनै संकेत छैन। कसैलाई थाहा छैन यो कहिलेसम्म बज्छ, र हामी यो बन्द नभएसम्म पर्खन सक्षम नहुन सक्छौं। त्यसोभए 180 वर्षको घण्टीलाई समर्थन गर्न यी दुई सुक्खा रिएक्टरहरूमा के छ?

अक्सफोर्ड बेल ब्याट्री ड्राई स्ट्याकको आन्तरिक संरचना एक रहस्य हो। कसैलाई थाहा छैन, किनकि यो धेरै पुरानो छ र कसैले यो यति लामो समयसम्म रहने आशा गर्दैन, त्यसैले कसैले पनि उपकरण निर्मातालाई सुख्खा स्ट्याकको आन्तरिक संरचनाको बारेमा सोधेको छैन, त्यसैले स्वाभाविक रूपमा कसैलाई थाहा छैन।

किन यति गाह्रो छ? किन सिधै सुक्खा थुप्रो खोल्दैन? हो, खोल्नुभयो भने देख्नुहुनेछ। तर "अक्सफोर्ड क्लक ब्याट्री" लाई किनेको पल देखि नै एयरटाइट डबल गिलास बक्समा बन्द गरिएको थियो, त्यसैले यो बाहिरी हावाबाट पूर्ण रूपमा अलग गरिएको थियो। यदि तपाईंले यसलाई खोल्नुभयो भने, यसले यसको मौलिक वातावरणलाई नष्ट गर्नेछ। त्यसोभए मानिसहरू पर्खिरहन्छन्, त्यो क्षणको लागि पर्खनुहोस् जब यो अन्तमा बन्द हुन्छ, र त्यसपछि तिनीहरूले यसलाई खोल्छन्, तर कसैलाई थाहा छैन यो कहिलेसम्म खुल्छ। अक्सफोर्ड बेल ब्याट्रीको आन्तरिक संरचनाको बारेमा धेरै अनुमानहरू छन्। केही मानिसहरू सुक्खा स्ट्याकको आन्तरिक संरचना आधुनिक म्याङ्गनीज जस्ता ब्याट्रीको जस्तै छ, जसमा म्याङ्गनीज डाइअक्साइड सकारात्मक पोल र जिंक सल्फेट नकारात्मक पोलको रूपमा रहेको छ। तर सबै कुरा अनुमान हो, र जब सम्म यो रोकिएन जवाफ प्रकट हुनेछैन।