اگر بخواهیم از آلودگی هوای شهرها و افزایش گرمایش جهانی جلوگیری کنیم، چاره ای جز کنار گذاشتن سوخت های فسیلی و جایگزین کردن آن با سوخت های پاک نداریم. در حال حاضر فراوان ترین و ارزان ترین انرژی سبز، انرژی خورشیدی و انرژی باد است. سایر انرژی های تجدید پذیر مانند انرژی زمین گرمایی، انرژی جزر و مد و انرژی امواج دریا، در همه جا قابل دسترس نیستند و هزینه آنها برای مصرف کننده در مقایسه با سوخت فسیلی گران است. نقطه ضعف انرژی خورشیدی و انرژی باد، نداشتن تداوم است. یک نیروگاه انرژی خورشیدی، در طول شب و روزهای ابری، قابلیت تولید خود را از دست می دهد و توربین های بادی نیز در روزهایی که سرعت و جهت باد تغییر می کند، نمی توانند با حداکثر توان انرژی تولید کنند. در صورتی که نیاز به مصرف، در طول شبانه روز و در تمام فصول سال، بدون وقفه ادامه دارد. نیروگاه های تولید برق که هم اکنون با سوخت فسیلی و یا انرژی اتمی کار می کنند، این امکان را دارند که بدون یک لحظه توقف، سال ها برق تولید نمایند. در حال حاضر مصرف کنندگان انرژی خورشیدی و بادی مجبورند همچنان به شبکه سراسری برق وصل باشند یا از ژنراتورهای دیزلی استفاده کنند، تا دچار مشکل قطع برق نشوند. در واقع هنوز مصرف کنندگان انرژی های تجدید پذیر، مستقل نیستند و به انرژی فسیلی وابسته اند.
۵ سال قبل کنفرانسی برای کنترل شرایط اقلیمی جهان، در پاریس برگزار شد و ۱۹۵ کشور جهان توافق کردند برای جلوگیری از گرمایش جهان، تولید گازهای گلخانه ای خود را کاهش دهند و به صفر برسانند. تاکنون چندین کشور بزرگ صنعتی مانند چین، ژاپن، آلمان و فرانسه، اقدامات وسیعی برای کاهش تولید کربن و رسیدن به صفر مطلق را در دستور کار خود قرار داده اند. این کشورها برای دست یافتن به چنین هدفی ناچارند به تدریج کلیه ابزار تولید انرژی که با سوخت فسیلی کار می کنند را حذف کنند و راه حلی برای نقطه ضعف انرژی های تجدید پذیر پیدا کنند. آنها مجبورند امکانات جدیدی به نیروگاه های انرژی تجدید پذیر اضافه کنند تا ضامن تداوم جریان انرژی باشد. در چشم انداز نزدیک، باتری مناسب ترین وسیله برای این هدف به نظر می آید.
در سال های اخیر یک شرکت فرانسوی به نام نیوان “Neoen” در منطقه باد خیز جنوب استرالیا اقدام به ساخت یک مزرعه انرژی بادی نمود که می تواند برق مورد نیاز ۱/۷ میلیون نفر از مردم این منطقه از استرالیا را تامین کند. برای حفظ تداوم جریان برق، این نیروگاه در ابتدا به شبکه سراسری برق استرالیا متصل بود. تا اینکه در سال ۲۰۱۵ توفان بیسابقهای رخ داد و باعث قطع طولانی مدت برق این منطقه شد. دولت استرالیا تصمیم گرفت برای رفع مشکل، شیوه تولید و نگهداری برق را مجدداَ بررسی کند و با استفاده از آخرین تکنولوژی های جهانی در ساختار کلی نیروگاه تجدید نظر نماید.
در این زمان شرکت تسلا داوطلب شد تا ظرف ۱۰۰ روز یک باتری غول پیکر لیتیوم – یون به ظرفیت ۱۰۰ مگاوات را در کنار نیروگاه بادی راه اندازی کند. این باتری می توانست در مواقع اضطراری، به مدت ۲۴ ساعت برق منطقه را تامین کند و در سایر زمان ها با دریافت و ذخیره کردن انرژی از مزارع بادی و خورشیدی، از وابستگی به شبکه سراسری بکاهد. تسلا به قول خود عمل کرد و این سایت را به موقع حاضر نمود. موفقیت عملکرد این باتری، توانست دولت استرالیا و سایر کشورها را به استفاده هرچه بیشتر باتری در کنار انرژیهای تجدیدپذیر، دلگرم کند و به گسترش انرژی پاک کمک نماید.
در سال های اخیر هزینه ساخت باتری های لیتیوم – یون، به دلیل بالا رفتن حجم تولید، به شدت کاهش پیدا کرده. یکی از مهم ترین موارد استفاده این نوع باتری، در اتومبیل های برقی و هیبریدی است. در گذشته یک اتومبیل برقی با یکبار شارژ که حدود ۸ ساعت طول می کشید، حداکثر می توانست ۲۰۰ کیلومتر حرکت کند. این مقدار در بیشتر مواقع قابل رقابت با سوخت بنزین نبود، چون یک اتومبیل درون سوز با یک باک بنزین ۵۰۰ کیلومتر را طی می کند و پر کردن باک آن نیز ۵ دقیقه زمان لازم دارد. با رسیدن نسل جدید باتری های لیتیوم – یون، زمان شارژ به دو ساعت کاهش پیدا کرد و مسافت هم تا ۷۵۰ کیلومتر افزایش یافت. نسل های بعدی باتری نیز با توان بیشتر و زمان شارژ سریعتر در راه است. حالا دیگر اتومبیل برقی به خوبی می تواند با اتومبیل بنزینی رقابت کند.
هم اکنون ۷/۵ میلیون اتومبیل برقی در جهان مشغول به کار هستند. این رقم تا ده سال آینده به ۱۰۰ میلیون خواهد رسید. یعنی ظرفیت کارخانه های تولید باتری دست کم باید ده برابر شوند. ذخیره سازی انرژی توسط باتری نیز فرصت های فزاینده ای را برای باتری فراهم می کند تا از انرژی های تولید شده توسط باد و خورشید پشتیبانی کند. ظرفیت تولید سلول های باتری طی سال های اخیر، در جهان به سرعت گسترش یافته. امروزه، مقدار تولید باتری در سطح جهان، حدود ۳۲۰ گیگاوات ساعت است. بیشتر این تولیدات در حال حاضر برای اتومبیل های برقی مصرف می شود. با افقی که پیش روی رشد تولید اتومبیل های برقی و ذخیره سازی انرژی در پیش رو است، پیش بینی این که آینده انرژی پاک جهان در دست باتری خواهد بود، غلو آمیز نیست.
مطلب درس و بجایی است و باید از آم پشتیبانی نمود.