بیل گیتس با ارائه فناوری صنایع مذاب فرآیند کربن زدایی را ارتقا داد
در دنیایی که به طور فزاینده ای به دنبال راه حل های پایدار برای انرژی و حمل و نقل است، بیل گیتس، غول فناوری و بشردوست، بار دیگر با ایده ای نوآورانه در صدر خبرها قرار گرفته است. شرکت Molten Industries با فناوری صنایع مذاب، در حال توسعه فرآیندی برای تولید گرافیت، ماده ای کلیدی برای باتری های لیتیوم یون، از منبعی غیرمنتظره گاز متان است.
این ابتکار عمل نه تنها می تواند به کاهش وابستگی به چین برای تامین گرافیت کمک کند، بلکه گامی بزرگ در جهت کربن زدایی و ترویج استفاده از خودروهای الکتریکی خواهد بود.
گرافیت، قلب تپنده باتری های لیتیوم یون
باتری های لیتیوم یون در حال حاضر ستون فقرات فناوری های مدرن هستند و از طیف وسیعی از دستگاه ها، از جمله خودروهای الکتریکی، تلفن های هوشمند، لپ تاپ ها و تجهیزات پزشکی، پشتیبانی می کنند. با این حال، تولید گرافیت، یکی از اجزای اصلی این باتری ها، با چالش های زیست محیطی و اقتصادی متعددی همراه است.
در حال حاضر، چین ۷۵ درصد زنجیره تامین جهانی گرافیت را کنترل می کند. استخراج گرافیت در این کشور اغلب با روش های مخرب زیست محیطی و شرایط کار ناامن همراه است. علاوه بر این، وابستگی به یک منبع واحد برای تامین مواد اولیه کلیدی، خطرات امنیتی و اقتصادی قابل توجهی را به همراه دارد.
قابلیت های فناوری صنایع مذاب
فناوری صنایع مذاب با استفاده از فرآیندی به نام پیرولیز، گرافیت را از گاز متان، که اغلب به عنوان محصول جانبی یا ضایعات در فرآیندهای مختلف مانند کشاورزی و تصفیه فاضلاب تولید می شود، استخراج می کند. پیرولیز شامل گرم کردن گاز تا دمای بالا در شرایط کنترل شده و شکستن ساختار مولکولی آن برای تولید گرافیت و هیدروژن به عنوان محصولات نهایی است.
نکته قابل توجه این است که این فرآیند بدون انتشار CO2 انجام می شود و به طور بالقوه می تواند به کاهش قابل توجه انتشار گازهای گلخانه ای کمک کند.
گرافیت تولید شده توسط فناوری صنایع مذاب ادعا می شود که از نظر اقتصادی با گرافیت استخراج شده از معادن یا سنتز شده از سوخت های فسیلی قابل رقابت است. فرآیند تولید بدون انتشار CO2 است و به کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند. پتانسیل تولید گرافیت در مقادیر زیاد را دارد که می تواند به نوبه خود به کاهش هزینه ها و افزایش دسترسی به باتری های لیتیوم یون کمک کند.
اثرگذاری بر صنعت و محیط زیست
فناوری صنایع مذاب می تواند پیامدهای قابل توجهی برای صنعت باتری و محیط زیست داشته باشد. با کاهش وابستگی به چین برای تامین گرافیت و ارائه منبعی پایدار و مقرون به صرفه تر، این فناوری می تواند به تسریع روند پذیرش خودروهای الکتریکی و سایر دستگاه های مبتنی بر باتری کمک کند.
علاوه بر این، با حذف نیاز به استخراج گرافیت از معادن و کاهش انتشار CO2 مرتبط با تولید گرافیت سنتی، فناوری صنایع مذاب می تواند به طور قابل توجهی به کاهش آلودگی و حفاظت از محیط زیست کمک کند.
در حالی که فناوری صنایع مذاب پتانسیل عظیمی را نشان می دهد، هنوز در مراحل اولیه توسعه است. این شرکت در حال حاضر از یک راکتور آزمایشی برای نشان دادن امکان سنجی و کارایی فرآیند خود استفاده می کند.
گام بعدی ساخت یک تاسیسات بزرگتر با ظرفیت تولید ۵۰۰ کیلوگرم هیدروژن و ۱۵۰۰ کیلوگرم گرافیت در روز است. انتظار می رود این تاسیسات در سال آینده به بهره برداری برسد.
فناوری صنایع مذاب در زمینه تولید گرافیت از متان گامی مهم در جهت دستیابی به باتری های لیتیوم یون پایدارتر و مقرون به صرفه تر است. در حالی که چالش هایی وجود دارد، اما پتانسیل این فناوری برای ایجاد تغییری اساسی در صنعت باتری و حمایت از اهداف کربن زدایی نباید نادیده گرفته شود.