Imagjinoni të kaloni ditën pa përdorur një bateri të vetme, a mund ta bësh? Pavarësisht nëse janë telefona, laptopë, automjete elektrike ose pajisje të tjera, bateritë jo vetëm që ruajnë energji për përdorim në të ardhmen, ato mundësojnë që veglat dhe lojërat tona të jenë të lëvizshme. Dhe ndërsa ekonomitë në mbarë botën përpiqen të largohen nga lëndët djegëse fosile në mes të ngrohjes globale, bateritë kanë potencialin të luajnë një rol edhe më të madh në fuqizimin e shoqërive tona.
Nga peshqit te karikuesit e parë
Mund të jetë befasi të mësosh se bateritë fillimisht u frymëzuan nga peshqit. Aftësia e peshqve “elektrikë”, si rrezet dhe ngjalat, për të gjeneruar shkarkesë elektrike për mbrojtje dhe gjueti ishte e njohur që nga lashtësia. Por ishte shpikësi italian Alessandro Volta (1745–1827) që krijoi baterinë e parë elektrike pasi studioi këto kafshë. Grumbulli i tij voltaik i vitit 1799 përbëhej nga disqe bakri dhe zinku të ndarë nga një leckë e njomur me shëllirë. Ishte bateria e parë që mund të siguronte një rrymë të vogël, por të qëndrueshme në një qark.
Shkencëtarët e kuptuan shpejt dobinë e një pajisjeje të tillë dhe nxituan të rrisin potencialin e saj. Në 1859, fizikani francez Gaston Planté (1834–1889) shpiku bateritë me acid plumbi, baterinë e parë të ringarkueshme. Këto u përdorën për të ndriçuar vagonët e trenave dhe ende përdoren gjerësisht sot në ndezjet për makinat konvencionale.
Në 1888, mjeku gjerman Carl Gassner (1855-1942) zhvilloi qelizën Leclanché, një formë e hershme e baterisë elektrike, në atë që u bë bateria e parë e zinkut-karbonit. Ajo u quajt qeliza e thatë sepse nuk do të derdhte tretësirën e saj të lëngshme. Shumë më të vogla se paraardhësit e tyre, këto bateri mundësonin elektrik dore të hershme, duke prezantuar epokën e baterive të konsumit.
Bateritë alkaline, të zhvilluara për herë të parë në fillim të shekullit të 20-të dhe të komercializuara me sukses në vitet 1950, kishin përmirësuar ndjeshëm kapacitetin. Bazuar në reagimin midis zinkut dhe dioksidit të manganit, bateritë alkaline të disponueshme u vunë në dispozicion në format cilindrike dhe me butona dhe i dhanë energji çdo gjëje, nga telekomanda deri te radiot tranzistor. Epoka e elektronikës portative kishte filluar, duke hedhur themelet për pajisjet e sotme celulare.
Rritëse, por revolucionare
Kërcimi tjetër në evolucionin e baterive përdori elementin kimik litium si trampolinë. Me ardhjen e elektronikës si telefonat celularë, lindi nevoja për kapacitet më të madh të baterisë. Bazuar në shpikjet e shkencëtarëve duke përfshirë John B. Goodenough dhe Akira Yoshino, bateritë e ringarkueshme litium-jon (Li-ion) u lançuan në vitin 1991. Ato u bënë një forcë revolucionare për shkak të madhësisë së tyre të vogël dhe tensionit të lartë dhe ruajtjes së ngarkesës. Ata mundësuan elektronikë portative dhe, së fundmi, automjete elektrike. Me rënien e kostos së tyre – tani janë 30 herë më pak të shtrenjta krahasuar me 30 vjet më parë – ato kanë qenë një teknologji e rëndësishme në epokën e informacionit dhe në kërkimin e transportit me emetime zero.
Kohët e fundit, qelizat Li-jon kanë nxitur përhapjen e pajisjeve të Internetit të Gjërave (IoT). Për shembull, bateria EnerCera* e NGK Insulators është një qelizë Li-ion me fuqi të lartë që vjen në formate monedhash dhe qese për aplikacionet IoT dhe kartat inteligjente, përkatësisht. Bateritë janë mjaft kompakte për t’u përdorur në një shumëllojshmëri të gjerë pajisjesh inovative që vishen, të tilla si sensorë që njoftojnë kujdestarët kur përdoruesit e moshuar dalin nga shtrati dhe mjaft fleksibël për t’u ngjitur në formën cilindrike të shisheve të verës, duke ndihmuar kompanitë të monitorojnë nxehtësinë dhe lagështia gjatë transportit.
Evolucioni i baterive nga shtyllat voltaike në qelizat Li-jon ka parë përparime të jashtëzakonshme dhe ndryshime sociale, megjithëse zhvillimi i baterive ka qenë i ngadaltë në krahasim me teknologjitë e tjera. Përparimet që kanë ndryshuar industrinë kanë qenë të pakta, vëren Jay Turner, një ekspert i historisë së baterive dhe kryetar i Departamentit të Studimeve Mjedisore në Kolegjin Wellesley në Massachusetts.
“Pjesa më e madhe e inovacionit në botën e baterive ka të bëjë me përmirësime në rritje në teknologjitë ekzistuese – ky ka qenë rasti me bateritë me acid plumbi, alkaline-mangan dhe litium-jon“, thotë Turner.
Nxitja e përhapjes së energjisë së rinovueshme
Inovacionet në teknologjinë e baterive vazhdojnë të revolucionarizojnë botën tonë. Sot, bateritë e magazinimit në shkallë të gjerë po ndihmojnë në stabilizimin e rrjeteve të energjisë dhe vende të tilla si Japonia i shohin ato si një teknologji kyçe në përpjekjet për të arritur neutralitetin e karbonit deri në vitin 2050. Tregu global i ruajtjes së energjisë pritet të rritet me 30% çdo vit deri në vitin 2030, sipas BloombergNEF.
Energjia e rinovueshme mund të ulë emetimet e karbonit, por duke qenë se dielli nuk shkëlqen gjithmonë dhe era nuk fryn gjithmonë, mund të jetë jokonsistente. Bateritë e squfurit të natriumit, ose NAS*, mund të ruajnë sasi të nivelit megavat të energjisë së rinovueshme të prodhuar nga era dhe rrezet e diellit për t’u përdorur kur këto burime nuk janë të disponueshme. Gjatë ndërprerjeve të energjisë elektrike, energjia elektrike në këto bateri NAS mund të furnizojë mijëra shtëpi dhe biznese.
Sipas zëdhënësit të NGK Insulators, komponenti kryesor që e bën baterinë NAS unike është një elektrolit i ngurtë i bërë nga qeramika beta alumini që ka përçueshmëri jonesh natriumi. Kjo ndihmon për të minimizuar degradimin duke ofruar efikasitet të lartë. Deri më tani, më shumë se 250 projekte NAS janë instaluar në mbarë botën, me një kapacitet total prej 700 MW/4.9 GWh.
“NGK beson fuqimisht se bateritë e ruajtjes së NGK në kombinim me energjinë e qëndrueshme si prodhimi i energjisë fotovoltaike do të kontribuojnë në neutralitetin e karbonit dhe shoqëritë dixhitale,” thotë Iwao Ohwada, nënkryetar, në NGK Insulators. “NGK dëshiron të ofrojë shërbime të ndryshme duke përdorur bateri unike NGK si dhe produkte baterish.”
Bateritë kanë transformuar mënyrën se si ne punojmë, jetojmë dhe luajmë. Ndërsa teknologjia vazhdon të evoluojë, bateritë mund të ndihmojnë në rritjen e mbështetjes sonë në energjinë e rinovueshme, duke ndihmuar në transformimin e shoqërisë edhe më tej dhe në krijimin e një bote më të qëndrueshme./BBC
NDIQE LIVE "PANORAMA TV" © Panorama.al
