પર્યાવરણીય સંકટને કારણે, ઇલેક્ટ્રિક વાહનો વિશ્વ માટે એક મજબૂત વિકલ્પ બની ગયા છે. સરકાર સબસિડી અને સુવિધાઓ દ્વારા જનતાને ઈ-વાહનો સાથે જોડવાનો પ્રયાસ કરી રહી છે, તેમ છતાં ઈલેક્ટ્રિક વાહનોમાં રેન્જની સમસ્યા એક મોટો પડકાર છે. આનાથી ઈ-વાહનોની વ્યાપક સ્વીકૃતિ પર અસર પડી રહી છે. જોકે, આ સમસ્યા વાહનની બેટરીઓની મર્યાદિત ક્ષમતા અને તેમની ધીમી ચાર્જિંગ ગતિને કારણે છે.
BHU ના ભૌતિકશાસ્ત્રીઓએ શ્રેણીની સમસ્યાને ઉકેલવા માટે વધુ સારા પ્રયાસો કર્યા છે. ભૌતિકશાસ્ત્ર વિભાગના વડા પ્રો. રાજેન્દ્ર કુમાર સિંહના નેતૃત્વમાં, અડધો ડઝન સંશોધકોએ ઔદ્યોગિક કચરામાં જોવા મળતા સલ્ફરની મદદથી ઓરડાના તાપમાને સોડિયમ સલ્ફર બેટરી તૈયાર કરી છે. લેબમાં ક્વિન સેલનું મોડેલ બનાવવામાં આવ્યું છે.
આ બેટરીની કિંમત સોડિયમ આયન બેટરી અને લિથિયમ આયન બેટરી કરતા 35 ટકા ઓછી હશે. જ્યારે વાહનોમાં મોટા બેટરી પેક તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે આ સલ્ફર બેટરી એક જ ચાર્જ પર લગભગ ૧૩૦૦ કિમીની રેન્જ પૂરી પાડી શકશે.
ડૉ. રાજેન્દ્રએ કહ્યું કે રૂમ ટેમ્પરેચર સોડિયમ સલ્ફર બેટરી સોડિયમ આયન બેટરીનો સારો વિકલ્પ છે. પ્રોજેક્ટના વ્યાપક સંશોધન અને વિકાસ માટે, ઊર્જા મંત્રાલયની કંપની, બેંગલુરુ સ્થિત CPRI (સેન્ટ્રલ પાવર રિસર્ચ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ) સાથે કરાર કરવામાં આવ્યો છે. આ પ્રોજેક્ટ બે વર્ષમાં પૂર્ણ કરવાનો લક્ષ્યાંક રાખવામાં આવ્યો છે. ટેકનોલોજી ટ્રાન્સફર પછી, બેટરીનું બલ્ક ઉત્પાદન થશે.
સોડિયમ આયન બેટરીની ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા પ્રતિ ગ્રામ ૧૭૦ થી ૧૭૫ મિલિએમ્પીયર કલાક છે, જ્યારે ઊર્જા ઘનતા પ્રતિ કિલોગ્રામ ૧૫૦ થી ૧૮૦ વોટ કલાક છે. વિભાગની પ્રયોગશાળામાં ટ્રાયલ દરમિયાન, ઓરડાના તાપમાને સોડિયમ સલ્ફર બેટરીની ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા ૧૩૦૦ થી ૧૪૦૦ મિલી એમ્પીયર કલાક પ્રતિ ગ્રામ અને ઊર્જા ઘનતા ૧૨૭૪ વોટ કલાક પ્રતિ કિલોગ્રામ જોવા મળી. સોડિયમ આયન બેટરીની ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા ઓછી હોય છે કારણ કે તે કેથોડ પર આધાર રાખે છે. ઓછી ઉર્જા ઘનતાને કારણે, આ બેટરીઓની રેન્જ પણ ઓછી છે. ફોર વ્હીલરમાં, આવી બેટરીઓનો મોટો પેક એક જ ચાર્જિંગ પર 250 થી 300 કિમીની રેન્જ કવર કરે છે.
બીજી બાજુ, સલ્ફર બેટરીઓ ઘણી સસ્તી હોય છે અને તેમની ઉચ્ચ ડિસ્ચાર્જ ક્ષમતા અને ઉર્જા ઘનતાને કારણે વાહનોની રેન્જ ૧૨૦૦ થી ૧૩૦૦ કિલોમીટર હશે. આ બેટરી સોડિયમ અને સલ્ફર વચ્ચેની રાસાયણિક પ્રતિક્રિયા પર આધારિત છે. તે નીચા તાપમાને પણ કાર્ય કરી શકે છે, જે તેને વિવિધ કાર્યક્રમોમાં ઉપયોગી બનાવે છે. પર્યાવરણીય મિત્રતા પણ એક મહત્વપૂર્ણ પાસું છે.
લેબમાં અનેક પડકારોનો સામનો કરવામાં આવી રહ્યો છે, સકારાત્મક પરિણામો મળશે
ડૉ. રાજેન્દ્ર કુમાર સિંહે જણાવ્યું હતું કે દેશમાં ઔદ્યોગિક કચરા તરીકે સલ્ફર વિપુલ પ્રમાણમાં ઉપલબ્ધ છે. કોલસો, તેલ અને ગેસ બાળવામાં આવે ત્યારે સલ્ફર ગેસ ઉત્પન્ન થાય છે. સલ્ફર બેટરી સિલિકા મેટ્રિક્સ, કેટલાક ઉત્પ્રેરક અને ઇલેક્ટ્રોલાઇટમાંથી બનાવવામાં આવે છે, આનાથી ખર્ચ ઓછો થશે અને ક્ષમતા વધશે. જોકે, બેટરી ઉત્પાદનમાં કેટલાક ટેકનિકલ પડકારો છે, પોલી સલ્ફાઇડ વિસર્જન શટલ અસર અને કેથોડમાં શોર્ટ સર્કિટ જેવા અવરોધોને દૂર કરવાના પ્રયાસો કરવામાં આવી રહ્યા છે.
