امکانسنجی استفاده از باطری منیزیم - اکسیژن محلول برای تامین بلندمدت انرژی تجهیزات زیرآبی

در این مقاله باطری منیزیم- اکسیژن محلول به عنوان یک جایگزین موثر باطری های لیتیومی در کاربردهای زیرسطحی (سامانه های دفاعی و غیردفاعی) معرفی می گردد. با توجه به محاسبات تئوری و داده های مربوط به نمونه های ثبت شده ، محاسبات فنی اولیه جهت برآورد حجم و وزن یک باطری منیزیم - اکسیژن محلول برای کار طی 6 ماه با توان 30 وات انجام پذیرفته است . این باطری تاکنون در کشور ساخته نشده است ، بنابراین اجزای آن معرفی ، و انواع چالش در راه ساخت این باطری ، از جمله نوع آلیاژ آند ، نحوه ساخت کاتد از جنس الیاف کربنی ، امکان الکترولیز آب و هدر رفت توان و انرژی ، نحوه مقابله با عوامل مخرب زیستی و محافظت کاتد از تخریب به وسیله رسوبات کلسیمی ، مورد بررسی و راه حل ها پیشنهاد شده است. از مزایای این باطری دانسیته انرژی ویژه بالا ، زمان انبارداری بسیارطولانی ، فعال شدن سریع ، عدم وابستگی به عمق آب دریا و عدم نیاز به محفظه فشار و سادگی طراحی ب علت استفاده از آب دریا به عنوان الکترولیت و اکسیژن محلول در آب دریا به عنوان اکسنده می باشد. با توجه به محاسبات فنی ، که با در نظر گرفتن فرایندهای خوردگی ، اتلاف گرمایی ، مصرف داخلی کانورتور DC به DC و دیگر اجزاء انجام پذیرفته است ، یک باطری 130kWh حدود 100kg وزن و 600dm3 حجم خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

باطری منیزیم - اکسیژن محلول ، تجهیزات زیرآبی ، امکان سنجی ، محاسبات فنی ، چالش ها