[Giải pháp đột phá] Ống nano biến pin axit chì thành nguồn siêu năng lượng

Tháng Sáu 06 07:30 2024

ISRAEL – Một công ty khởi nghiệp ở Israel đã phát triển thành công một phương pháp giúp pin axit chì có tuổi thọ cao gấp bốn lần, đột phá của ngành công nghiệp trị giá hàng tỷ đô la và có khả năng biến chúng thành phương pháp lưu trữ năng lượng có thể sạc lại và tái chế chúng, phương pháp được lựa chọn trên khắp thế giới.

Axit chì là công nghệ pin phổ biến thứ hai trên thế giới và pin năng lượng hiện đang được sử dụng làm pin khởi động trong ô tô, xe tải và xe máy.

Hình ảnh: Deposit Photos

Pin có một tấm cực dương làm bằng chì dioxide ở một đầu và một tấm cực âm chì xốp ở đầu kia, với axit sulfuric chảy giữa cả hai để dẫn điện.

Mặc dù chi phí sản xuất rẻ hơn so với pin lithium-ion của đối thủ cạnh tranh chính, nhưng chúng không tiết kiệm năng lượng và có tuổi thọ ngắn hơn.

Nhưng công ty Salvation Battery đã phát hiện ra rằng việc đặt các ống nano cacbon – những ống trụ nhỏ, siêu bền và có tính dẫn điện cao của các nguyên tử cacbon – ở một đầu của pin axit chì sẽ giúp pin có tuổi thọ cao hơn gấp 4 lần.

Công ty Salvation cho biết ống nano carbon có thể biến đổi khả năng của pin axit chì (Hình ảnh Archive)

Công ty khởi nghiệp này tin rằng sản phẩm bổ sung ống nano của họ có thể có tác động lớn đến thị trường lưu trữ năng lượng, thậm chí vượt qua pin lithium-ion để trở thành lựa chọn đầu tiên cho các giải pháp lưu trữ năng lượng.

Và theo Allied Market Research, thị trường pin sạc toàn cầu có giá trị 90 tỷ USD vào năm 2020 và dự kiến ​​sẽ đạt 150 tỷ USD vào năm 2030. 

“Chúng tôi cần thêm dung lượng lưu trữ trên lưới điện. Hầu hết các giải pháp lưu trữ là pin lithium-ion, đã chiếm lĩnh hoàn toàn thị trường. Nhưng vẫn còn rất nhiều nhu cầu về lưu trữ xung quanh lưới điện, trong đó axit chì có tuổi thọ cao hơn có thể trở thành thế lực dẫn đầu”, Giám đốc công ty Salvation Battery ông David Waimann chia sẻ.

Công ty Salvation tin rằng pin của họ thậm chí có thể thay thế pin lithium-ion trên thị trường xe điện (EV), trở thành lựa chọn hàng đầu cho các nhà sản xuất xe điện.

Công ty tuyên bố rằng họ có thể chạy một chiếc xe điện trong cùng một khoảng thời gian với một cục pin có kích thước bằng một phần tư kích thước của pin được sử dụng trên các phương tiện giao thông hiện nay, nó tiết kiệm rất nhiều không gian trong xe và giúp chiếc xe an toàn hơn trong trường hợp xảy ra va chạm làm nứt pin và làm lộ ra các vật liệu nguy hiểm bên trong.

Theo ông David, mặc dù các nhà sản xuất ô tô không có mục tiêu làm cho xe điện của họ chạy lâu hơn nhiều so với hiện nay, nhưng khả năng đạt được khoảng cách tương tự trên một cục pin nhỏ hơn là rất hấp dẫn.

“Nếu pin có thể nhỏ hơn một nửa. Khi đó nó sẽ rẻ hơn và điều đó tốt hơn cho nhà sản xuất ô tô”, ông nói.

Pin Salvation có thể được sử dụng trong xe điện cũng như xe chạy bằng khí đốt (Hình ảnh: Pexels)

Pin lithium-ion hiện đang dẫn đầu trên thị trường xe điện và bộ lưu trữ năng lượng, nhưng chúng có thể không đáng tin cậy, cũng như khả năng có thể gây nguy hiểm. Có những lo ngại sâu sắc trên toàn cầu về việc khai thác vật liệu lithium-ion, một ngành công nghiệp do Trung Quốc và Nga thống trị.

Cũng có những lo ngại liên quan đến việc tái chế pin lithium-ion. Khi không được tái chế đúng cách, chúng có thể gây ô nhiễm môi trường, hỏa hoạn và giải phóng các hóa chất độc hại có hại cho sức khỏe con người và động vật hoang dã.

Ngược lại, pin axit chì tiết kiệm chi phí hơn, có khả năng tái chế cao, chống sạc quá mức và an toàn hơn về nguy cơ cháy nổ so với pin lithium-ion. Ngoài ra, chì ít gây hại cho môi trường hơn so với lithium.

Ông David nói: “Chúng tôi không lo lắng về tình trạng thiếu chì trên thế giới [và] thế giới không bị thống trị bởi Trung Quốc. Còn một điều nữa là nó khá an toàn so với pin lithium, vì đôi lúc pin lithium có thể phát nổ”.

Ông giải thích rằng 99% pin axit chì đều được tái chế, pin axít chì có thể tìm thấy trong ít nhất 70% các ô tô.

“Bạn chỉ cần lấy cực dương và cực âm ra và ở Israel bạn gửi chúng đến một nhà máy ở Ashdod và họ tái chế chúng”, ông nói.

Hội đồng Pin Quốc tế Battery Council International, hiệp hội thương mại hàng đầu cho ngành công nghiệp ở Bắc Mỹ, tuyên bố rằng pin axit chì được biết đến là an toàn khi sản xuất, vận chuyển, sử dụng và tái chế.

Mặc dù họ là nước tiêu thụ chì lớn nhất nhưng lượng khí thải từ hoạt động sản xuất của họ chỉ chiếm chưa đến 1% tổng lượng khí thải chì của Hoa Kỳ. Hơn nữa, hầu hết sự tiếp xúc với chì của con người đều đến từ các nguồn kim loại cũ, chẳng hạn như sơn pha chì, xăng, đồ gốm và ống nước, chứ không phải từ pin.

Việc thải bỏ pin lithium-ion không đúng cách có thể gây thiệt hại cho môi trường (Ảnh: Deposit photos)

CTO Tomer Zimrin của công ty Salvation Battery đã nảy ra ý tưởng về ống nano trong khi nghiên cứu hiệu quả của pin axit chì và phát hiện ra cách điều khiển pin để làm cho pin bền hơn 400%.

Hợp tác với doanh nhân Waimann vào năm 2020, họ thành lập công ty Salvation Battery để đưa sự phát triển của ông Zimrin ra thị trường.

Ông Waimann nói: “Những gì Tomer đã tìm thấy – gần như là do nhầm lẫn – nhưng là một bước đột phá lớn trong công nghệ pin ảnh hưởng đến loại pin quan trọng thứ hai trên thế giới”.

Có trụ sở tại Ramat Gan, công ty nhanh chóng nhận được sự ủng hộ của nhà đầu tư mạo hiểm và phản hồi cực kỳ tích cực từ các chuyên gia trong ngành, bao gồm cả việc xác nhận công nghệ từ 10 nhà khoa học quốc tế trên toàn thế giới, ông David cho biết.

Công ty Salvation Battery đang áp dụng mô hình kinh doanh nghiêm ngặt, chỉ bán công nghệ ống nano đã được cấp bằng sáng chế của họ như một thiết bị bổ sung cho pin trong quá trình sản xuất.

Thị trường mục tiêu ban đầu của họ là sản xuất pin axit chì ở EU và sau đó là phần còn lại của thế giới. Và công ty đã ký thỏa thuận với một nhà sản xuất pin axit chì của Đức để bắt đầu kết hợp các ống nano của Salvation vào sản phẩm của họ.

Ông David cho biết: “Chúng tôi sẽ chế tạo các ống nano carbon chuyên dụng và đưa chúng vào quy trình độc quyền của riêng mình, sau đó chúng tôi sẽ bán các chất phụ gia ống nano chuyên dụng này cho tất cả các nhà sản xuất pin trên toàn thế giới”.

Công ty Salvation Battery có kế hoạch tích hợp công nghệ của mình vào từng loại pin axit chì được phát triển, cho phép họ lấy lại danh hiệu là loại pin được sử dụng nhiều nhất trên thế giới.

Ông David thậm chí còn giải thích rằng cái tên Salvation bắt nguồn từ ý định của công ty nhằm tái thiết lập ngành công nghiệp pin axit chì.

Ông David cho biết: “Chúng tôi muốn trở thành một phần của một ngành công nghiệp mới tuyệt vời ở Israel, nơi sẽ cung cấp các chất phụ gia nâng cao hiệu suất cao cho pin khắp thế giới”.

Để xem các tin bài khác về “Pin axit chì”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: NoCamels

Bình luận hay chia sẻ thông tin