Sodyum-hava yakıt hücreleriyle havacılıkta elektrik devrimi
Bölgesel elektrikli uçaklara güç sağlamak için yeterli enerji kapasitesine sahip olabileceğini söyledikleri yeni bir yakıt hücresi sistemi geliştirildi: Sodyum-hava yakıt hücreleri geliyor.
Havacılık sektöründe devrim yaratabilecek yeni bir enerji teknolojisi geliştirildi. MIT (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) Profesörü Yet-Ming Chiang ve ekibi, mevcut lityum-iyon pillerin üç katından fazla enerji yoğunluğu sunabilen bir sodyum-hava yakıt hücresi prototipi üzerinde çalıştıklarını duyurdu. Bu yenilik, özellikle kısa ve orta menzilli yolcu uçaklarında elektrikli uçuşun önünü açabilir.
Bir taşla iki kuş vuran yakıt hücresi
Yeni sistem, sıvı sodyum metal ve nemli havanın kimyasal tepkimesine dayanıyor. Hücre, iki ayrı hazne ve bunları ayıran katı seramik bir elektrolitten oluşuyor. Bir haznede sıvı sodyum bulunurken, diğer hazneye nemli hava veriliyor. Sodyum iyonları, elektrolit aracılığıyla hava haznesine geçerek burada oksijenle tepkimeye giriyor ve elektrik üretiliyor. Reaksiyonu kolaylaştırmak için gözenekli bir elektrot da sistemde yer alıyor.
Bu işlem sonucunda ortaya çıkan sodyum oksit, yalnızca enerji sağlamakla kalmıyor; aynı zamanda çevresel fayda da sunuyor. Bilim insanları, bu bileşiğin uçaktan atıldığında havadaki fazla karbondioksiti emerek sodyum bikarbonata dönüştüğünü belirtiyor. Sodyum bikarbonat (yani bildiğimiz kabartma tozu) okyanuslara karıştığında, suyun asitliğini azaltarak sera gazlarının zararlı etkilerini tersine çevirebilir. Dolayısıyla um-hava yakıt hücresi, hem elektrikli temiz uçuşu sağlayabiliyor hem de okyanusların dengesini korumaya yardımcı oluyor.
Hızlı dolum, yüksek verim, kolay üretim
Chiang'ın ekibinin geliştirdiği prototip, 1.000 watt/kg gibi dikkat çekici bir enerji yoğunluğuna sahip. Bu özellik, hücrelerin bir araya getirilerek bölgesel yolcu uçuşlarında ihtiyaç duyulan menzili sağlayabileceği anlamına geliyor. Ayrıca sistem, sıvı sodyum kartuşlarının hızlıca değiştirilmesiyle yeniden kullanılabiliyor. Bu sayede, önceki sodyum-hava akış pillerinin yaşadığı yeniden şarj zorluklarının önüne geçiliyor.
Sodyum metali üretimi de büyük bir sorun teşkil etmiyor. Bu element, geçmişte kurşunlu benzin döneminde yakıt katkı maddesi olarak zaten yaygın biçimde kullanılmıştı. Günümüzde bolca bulunan ve ucuz olan sodyum klorür (sofra tuzu) ile yeniden üretilebiliyor. 98 °C’lik erime sıcaklığı sayesinde, suyun kaynama noktasının hemen altında işlenebiliyor.
İlk adım dronalar, sonrasında yolcu uçakları
Henüz yolcu uçaklarında kullanılmaya başlanmamış olsa da, teknolojinin yakın vadede ticari dronlarda test edilmesi bekleniyor. MIT destekli bir girişim olan Propel Aero, "tuğla boyutunda" ve 1.000 watt-saat kapasiteli bir yakıt hücresi modelini önümüzdeki yıl içinde piyasaya sürmeyi hedefliyor. Yakıt hücresi sadece havacılıkta değil, trenlerde veya gemilerde de kullanılabilir.
Chiang, “İnsanların bunun tamamen çılgın bir fikir olduğunu düşünmelerini bekliyoruz. Eğer öyle düşünmezlerse, biraz hayal kırıklığına uğrarım, çünkü bir şey ilk bakışta çılgınca gelmiyorsa, muhtemelen yeterince devrim niteliğinde değildir” diyor.
donanim haber
Normal
