Lityum kullanımını azaltabilecek yeni pil konusunda bilim insanları her geçen gün yeni çalışmalarına bir yenisini eklemeye devam ediyor.
Microsoft Quantum ekibi, yapay zekâ kullanarak birkaç günde yaklaşık 500.000 kararlı malzemeyi hızlı bir şekilde tespit etti.
Yapay Zekadan destek
Vijay Murugesan liderliğindeki bir ekip, pillerde lityuma olan bağımlılığı önemli ölçüde azaltabilecek yeni bir pil malzemesi keşfetmek için Yapay Zeka (AI) ve süper hesaplama teknolojilerini kullanmıştır. Microsoft ile Amerika Birleşik Devletleri merkezli Pasifik Kuzeybatı Ulusal Laboratuvarı (PNNL) arasındaki iş birliği kapsamında gerçekleşen bu keşif, 32 milyon potansiyel inorganik malzemeyi incelemek için Microsoft’un Azure Quantum Elements’ını kullanmıştır. Yapay zekâ destekli süreç sadece 80 saat içinde, pil geliştirmek üzere kullanılmak üzere 18 umut verici adayı seçmiştir.
Microsoft Quantum ekibi, yapay zekâ kullanarak birkaç günde yaklaşık 500.000 kararlı malzemeyi tanımladı. Vijay Murugesan liderliğindeki ekip, bu yeni malzemenin lityum kullanımını yüzde 70 oranında azaltma potansiyeline sahip olduğuna inanıyor.
Bu çığır açan malzemenin keşfinden sonra, malzeme başarıyla bir ampulü çalıştırmak için kullanıldı. Özellikle, yapay zekadan türetilen malzeme, katı hal elektroliti olarak çalışarak iyonların katot ile anot arasında minimum dirençle kesintisiz hareketini kolaylaştırıyor.
Sodyum ve lityum iyonlarının birbirlerine yardım ediyor
Başlangıçta, bilim insanları sodyum iyonları ve lityum iyonlarının benzer yükleri taşımasına rağmen farklı boyutlara sahip olmaları nedeniyle katı hal elektrolit sisteminde bir arada bulunamayacağına inanıyordu. Ancak, sıkı testlerin ardından Murugesan, “Sodyum ve lityum iyonlarının birbirlerine yardım ettiğini gördük” diyor.
Lityum, 1900’lerin başında bir pil bileşeni olarak dikkat çekti ve şimdi telefonlardan elektrikli araçlara ve uydulara kadar geniş bir cihaz yelpazesine güç sağlayan şarj edilebilir lityum iyon pillerin temel taşı haline geldi.
Ancak, ABD Enerji Bakanlığı, 2030’a kadar lityum talebinin beş ila on kat artmasını bekliyor, bu da lityumun kıtlığı ve yüksek maliyeti konusundaki endişeleri artırıyor.
Geleneksel lityum iyon piller, madencilik sürecinin çevresel ve jeopolitik sorunlara neden olması nedeniyle çevresel ve güvenlik açısından zorluklar yaratmaktadır. Ancak, bu çığır açan araştırmaya liderlik eden bilim insanlarına göre, yeni keşfedilen malzeme, katı hal elektroliti ile gelişmiş stabilite ve güvenlik sunan umut verici bir alternatif sunmaktadır.
Lityum sınırsız kaynak mı?
Hayır, lityum kaynakları sınırsız değildir. Lityum, genellikle lityum mineralleri ve tuzları şeklinde çıkarılır. Ana lityum rezervleri genellikle Arjantin, Avustralya, Şili, Çin ve Zimbabwe gibi ülkelerde bulunur. Ancak, bu kaynaklar da sınırsız değildir.
Lityum talebi, özellikle elektrikli araçların ve taşınabilir cihazların kullanımının artmasıyla birlikte hızla artmaktadır. Bu talep artışı, lityumun gelecekte kıt kaynaklar haline gelmesine neden olabilir. Bu durum, lityumun çıkartılması, işlenmesi ve ticaretinin çevresel etkilerini ve jeopolitik zorlukları da beraberinde getirebilir.
Yeni lityum kaynakları araştırılmakta ve geliştirilmekte olup, geri dönüşüm teknolojileri de gelişmektedir. Ancak, şu anda mevcut lityum rezervleri ile gelecekteki talep arasındaki dengeyi sağlamak önemlidir. Enerji depolama sistemleri ve elektrikli araçlar gibi teknolojilerde kullanılan lityumun sürdürülebilir bir şekilde yönetilmesi ve kaynakların etkili bir şekilde kullanılması önemlidir.
Keyifle okuduğunuzu umuyoruz…
@tarihlibilim
https://www.tarihlibilim.com/post/50-yil-omurlu-nukleer-pil/
https://www.tarihlibilim.com/post/telefon-sarj-istasyonlari-guvenli-mi/
https://www.tarihlibilim.com/post/pil-pilin-tarihi-ve-sonsuz-pil/