नकारात्मक? कैसे एक नौसेना के दिग्गज ने अपने बैटरी आविष्कार के लिए Navy नहीं ’को स्वीकार करने से इनकार कर दिया – टेकक्रंच


दशकों पहले, एक युवा एक ब्रिटिश परमाणु पनडुब्बी पर नौसैनिक इंजीनियर ने अपने जहाजों को चलाने में मदद करने वाली इलेक्ट्रिक बैटरियों में दिलचस्पी लेना शुरू कर दिया। शीत युद्ध के दौरान जमे हुए ध्रुवीय बर्फ की टोपी के नीचे चुपचाप, इस पनडुब्बी को कम ही पता था कि, 21 वीं सदी में, बैटरी प्रौद्योगिकी के सबसे बड़े एकल क्षेत्रों में से एक बन जाएगी। यहां तक ​​कि ग्रह भी। लेकिन उनकी जिज्ञासा उनके साथ बनी रही, और लगभग 20 साल पहले उन्होंने उस सपने को आगे बढ़ाने का फैसला किया, कई साल लहरों के नीचे पैदा हुए।

ट्रेवर जैक्सन के लिए यात्रा शुरू हुई, क्योंकि कई चीजें तकनीक में हैं, अनुसंधान के साथ। वह लिथियम बैटरी के साथ नहीं किए गए प्रयोगों से मोहित हो गए, जो बैटरी उद्योग पर हावी होने के लिए आए थे, लेकिन तथाकथित "एल्यूमीनियम-एयर" बैटरी के साथ।

उन्होंने कहा, "मैंने पचास साल पहले चांद पर बज़ और नील को देखा था।" “मुझे रोमांच पसंद है, इसलिए एक इंजीनियरिंग की डिग्री के बाद आंतरिक हेब्रिड्स में झींगा मछली पकड़ने के बाद, और फिर रिएक्टरों को ठीक करने के लिए कैरियर रोल्स रॉयस, यह ब्रिटानिया रॉयल नेवल कॉलेज के माध्यम से समुद्र में वापस आ गया था। मैं पनडुब्बी सेवा से प्यार करता था, लेकिन अटलांटिक के नीचे 200 फीट मेरे लिए थोड़ा शांत था! मैं अक्सर संकल्प पर मिसाइल अभ्यास के बीच उबाऊ घड़ियों पर उड़ान कारों और अन्य दिलचस्प सामान के बारे में विचारों को कुरेदता था, 16 परमाणु-इत्तला दे दी अंतरिक्ष रॉकेटों के साथ एक पोलारिस पनडुब्बी। "

शीत युद्ध समाप्त हो गया, जैक्सन ने शादी की और उद्योग में वापस चले गए, ग्लासगो में ब्रिटिश एयरोस्पेस में पनडुब्बी प्रणालियों पर काम कर रहे थे। उन्हें prop वैकल्पिक प्रणोदन ’में स्थानांतरित किया गया और उन्हें ईंधन कोशिकाओं और बैटरी में रुचि मिली।

1999 में, कैलिफोर्निया में हाइड्रोजन ईंधन सेल कंपनी स्टार्ट अप के शिखर पर उन्होंने अपनी खुद की ईंधन सेल कंपनी शुरू करने के लिए बीए छोड़ दिया। "रोल्स रॉयस में मेरे पुराने बॉस ने बताया कि हाइड्रोजन को कहीं से आने की जरूरत है। इसलिए मैंने अन्य तकनीकों को देखा और धातु-वायु पाया। ”

तकनीकी रूप से "(अल) / एयर" बैटरी के रूप में वर्णित, ये बैटरी दुनिया से लगभग – अनकही कहानी हैं। शुरुआत के लिए, एक एल्यूमीनियम-एयर बैटरी सिस्टम गैसोलीन-संचालित कारों के समान ड्राइविंग रेंज और त्वरण के लिए पर्याप्त ऊर्जा और शक्ति उत्पन्न कर सकता है।

कभी-कभी "मेटल-एयर" बैटरी के रूप में जाना जाता है, इन्हें कई वर्षों से "ऑफ-ग्रिड" अनुप्रयोगों में सफलतापूर्वक उपयोग किया जाता है, जैसे बैटरी सेना सेना को पावर करती है। इस तरह की बैटरी में सबसे आकर्षक धातु एल्यूमीनियम है क्योंकि यह पृथ्वी पर सबसे आम धातु है और इसमें सबसे अधिक ऊर्जा घनत्व है।

एक हवा-साँस लेने वाली बैटरी के बारे में सोचें जो एल्यूमीनियम का "ईंधन" के रूप में उपयोग करती है, इसका मतलब है कि यह स्वच्छ स्रोतों (हाइड्रो, जियोथर्मल, परमाणु आदि) से उत्पन्न होने वाली ऊर्जा के साथ वाहन शक्ति प्रदान कर सकती है। ये दुनिया भर में अधिकांश एल्यूमीनियम स्मेल्टरों के लिए शक्ति स्रोत हैं। एकमात्र अपशिष्ट उत्पाद एल्यूमीनियम हाइड्रॉक्साइड है और इसे स्मेल्टर को फीडस्टॉक के रूप में लौटाया जा सकता है – अनुमान है कि क्या? – अधिक एल्यूमीनियम बनाने! यह चक्र इसलिए अत्यधिक टिकाऊ है और तेल उद्योग से अलग है। तुम भी एल्यूमीनियम डिब्बे रीसायकल और उन्हें बैटरी बनाने के लिए उपयोग कर सकते हैं।

कल्पना कीजिए कि – एक शक्ति का स्रोत अत्यधिक प्रदूषणकारी तेल उद्योग से अलग।

"मैंने एक प्रयोगशाला किराए पर ली, उस पर सब कुछ पढ़ा और फिर एक विकास अभियंता में बदल गया, जिसका अर्थ है: जब तक आप जवाब नहीं मिलते तब तक सोच, बनाना, परीक्षण और ट्विक करना। जैक्सन कहते हैं, "नीले रंग से एक या दो बोल्ट और मैंने एक परीक्षण पर भारी अंतर देखा।"

लेकिन शायद ही कोई उन्हें मुख्यधारा के अनुप्रयोगों में उपयोग कर रहा था। क्यूं कर?

ट्रेवर बैटरी २

एल्युमिनियम-एयर बैटरियां कुछ समय के लिए आसपास रही थीं। लेकिन एक बैटरी के साथ समस्या जो "खाने" एल्यूमीनियम द्वारा बिजली उत्पन्न करती थी, वह यह थी कि यह केवल कुशल नहीं थी। इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग सिर्फ ठीक से काम नहीं करता है।

यह महत्वपूर्ण था। इलेक्ट्रोलाइट एक बैटरी के अंदर एक रासायनिक माध्यम है जो कैथोड और एनोड के बीच विद्युत आवेश के प्रवाह की अनुमति देता है। जब एक उपकरण एक बैटरी से जुड़ा होता है – एक प्रकाश बल्ब या एक विद्युत सर्किट – रासायनिक प्रतिक्रियाएं इलेक्ट्रोड पर होती हैं जो डिवाइस को विद्युत ऊर्जा का प्रवाह बनाती हैं।

जब एक एल्यूमीनियम-एयर बैटरी चलना शुरू होती है, तो एक रासायनिक प्रतिक्रिया एक "जेल" बाई-प्रोडक्ट का उत्पादन करती है जो धीरे-धीरे वायुमार्ग को सेल में अवरुद्ध कर सकती है। यह शोधकर्ताओं के लिए एक अटूट समस्या की तरह लग रहा था।

लेकिन बहुत प्रयोग के बाद, 2001 में, जैक्सन ने विकसित किया कि वह एल्यूमीनियम-एयर बैटरी के लिए एक क्रांतिकारी तरह का इलेक्ट्रोलाइट मानता था जिसमें व्यावसायीकरण के लिए बाधाओं को दूर करने की क्षमता थी।

"सब कुछ स्थिर था, हाइड्रोजन और जेल लगभग चले गए थे लेकिन बिजली बहुत बेहतर थी।"

उनके विशेष रूप से विकसित इलेक्ट्रोलाइट ने नफरत वाले जेल का उत्पादन नहीं किया जो एल्यूमीनियम-वायु बैटरी की दक्षता को नष्ट कर देगा। जैक्सन के लिए, यह एक गेम-चेंजर की तरह लग रहा था: “मुझे जो कुछ भी करना था वह सरकार को बताना था। 'सरल', मैंने सोचा। "

सफलता – अगर साबित हुई – इसमें बड़ी क्षमता थी। उसकी बैटरी की ऊर्जा घनत्व लिथियम आयन बैटरी के बारे में आठ गुना थी। वह अविश्वसनीय रूप से उत्साहित था। फिर उन्होंने राजनेताओं को बताने की कोशिश की …

ट्रेवर बैटरी 1

2001 में लॉर्ड "जिम" नाइट के लिए एक कार्यशील बैटरी के विस्तृत प्रदर्शन के बावजूद, ईमेल पत्राचार के बाद और "टोनी (ब्लेयर) पर इसे पारित करने का वादा", यू.के. सरकार से कोई दिलचस्पी नहीं थी।

और जैक्सन को नौकरशाही बाधाओं का सामना करना पड़ा। अमेरिकी सरकार की आधिकारिक इनोवेशन बॉडी, इनोवेट यूके, ने लिथियम बैटरी तकनीक पर जोर दिया, न कि एल्यूमीनियम-एयर बैटरी पर।

वह सार्वजनिक और निजी निवेशकों को उसे समझाने के लिए संघर्ष कर रहा था, इस तरह की "लिथियम बैटरी लॉबी" इस क्षेत्र में थी।

लिथियम बैटरी पर किसी और चीज से अधिक जोर देने का मतलब यू.के. सरकार प्रभावी ढंग से एक ऐसी तकनीक को छोड़ रही थी जो विद्युत भंडारण और गतिशीलता में क्रांतिकारी बदलाव ला सकती है और यहां तक ​​कि कार्बन उत्सर्जन के खिलाफ लड़ाई में योगदान दे सकती है और यू.के. को अपने प्रदूषण-घटाने के लक्ष्यों की ओर अग्रसर कर सकती है।

यू.के. में निराश होकर, जैक्सन ने लाठी भांजी और फ्रांस में बेहतर प्रदर्शन किया, जहाँ उन्होंने 2005 में अपना R & D स्थानांतरित किया।

अंत में, 2007 में, फ्रांस में पॉलीटेक नैन्ट्स संस्थान में जैक्सन के आविष्कार की संभावना की स्वतंत्र रूप से पुष्टि की गई थी। लिथियम आयन बैटरी पर इसके फायदे (और अभी भी) बढ़े हुए सेल वोल्टेज थे। वे साधारण एल्यूमीनियम का उपयोग करते थे, बहुत कम प्रदूषण पैदा करते थे और एक स्थिर, लंबी अवधि का बिजली उत्पादन होता था।

परिणामस्वरूप, 2007 में फ्रांसीसी सरकार ने औपचारिक रूप से प्रौद्योगिकी को "सामरिक और फ्रांस के राष्ट्रीय हित में" के रूप में समर्थन दिया।

इस बिंदु पर, यू.के. का विदेश कार्यालय अचानक जाग गया और नोटिस ले लिया।

इसने जैक्सन से वादा किया कि यूकेटी तकनीक को यू.के. में लॉन्च करने के लिए "300%" प्रयास करेगा, यदि इसे यू.के. में "प्रत्यावर्तित" किया गया था।

हालाँकि, 2009 में, यूके के प्रौद्योगिकी रणनीति बोर्ड ने प्रौद्योगिकी को वापस लेने से इनकार कर दिया, जिसमें कहा गया था कि ऑटोमोटिव काउंसिल टेक्नोलॉजी रोड मैप "इस प्रकार की बैटरी को बाहर कर देता है।" भले ही कार्बन ट्रस्ट ने सहमति व्यक्त की कि यह वास्तव में एक "विश्वसनीय CO2- का गठन किया था। प्रौद्योगिकी में कमी, ”इसने जैक्सन की सहायता करने से इनकार कर दिया।

इस बीच, अन्य सरकारें धातु-एयर बैटरियों की खोज के बारे में अधिक उत्साहित थीं।

उदाहरण के लिए, इज़राइली सरकार ने सीधे फ़िनर्जी में निवेश किया, जो एक बहुत ही एल्यूमीनियम-वायु प्रौद्योगिकी पर काम करने वाला एक स्टार्टअप है। यहाँ एक, कॉरपोरेट रूप से कॉर्पोरेट, वीडियो है जो वास्तव में इलेक्ट्रिक कारों में धातु-एयर बैटरी के फायदे दिखाता है:

रूसी एल्यूमीनियम कंपनी RUSAL ने CO2-मुक्त गलाने की प्रक्रिया विकसित की, जिसका अर्थ है कि वे सिद्धांत रूप में, CO2-मुक्त प्रक्रिया के साथ एल्यूमीनियम-वायु बैटरी बना सकते हैं।

जैक्सन ने अमेरिकी सरकार को यह बताने की कोशिश की कि वे गलती कर रहे हैं। व्यापार-ऊर्जा और औद्योगिक रणनीति के लिए संसदीय चयन समिति के समक्ष पेश होकर, उन्होंने बताया कि कैसे ब्रिटेन ने लिथियम-आयन तकनीक की ओर एक पूर्वाग्रह बनाया था, जिसके कारण एक बैटरी-तकनीक पारिस्थितिकी तंत्र का निर्माण हुआ था, जो लिथियम-आयन अनुसंधान को अरबों की धुन में शामिल कर रहा था। पाउंड। 2017 में, प्रधान मंत्री थेरेसा मे आगे लिथियम आयन उद्योग का समर्थन किया।

जैक्सन (नीचे चित्रित) ने उत्तर के लिए कोई भी लेने से इनकार कर दिया।

उन्होंने यू.के. के रक्षा विज्ञान और प्रौद्योगिकी प्रयोगशाला में आवेदन किया। लेकिन 2017 में उन्होंने एक "नो-फंड" निर्णय के साथ जवाब दिया जिसने प्रौद्योगिकी को खारिज कर दिया, भले ही DSTL का एल्युमिनियम-एयर तकनीक पर अपना खुद का एक वास्तविक कार्यक्रम था, साउथेम्प्टन विश्वविद्यालय में एक बेहतर इलेक्ट्रोलाइट खोजने के लिए समर्पित था।

जैक्सन ने इसके बजाय ऑटो उद्योग का रुख किया। उन्होंने 2013 में अपनी कंपनी MAL ("Metalectrique" के रूप में ब्रांडेड) का गठन किया और Tavistock, U.K. में अपनी प्रयोगशाला सुविधाओं में पावर पैक की लंबी दूरी की डिज़ाइन का सफलतापूर्वक परीक्षण करने के लिए सीड फंडिंग का इस्तेमाल किया।

यहाँ वह एक क्षेत्रीय बीबीसी चैनल पर बैटरी की व्याख्या कर रहा है:

उन्होंने निसान लीफ और महिंद्रा रेवा “जी-विज़’ इलेक्ट्रिक कारों के लिए लंबी दूरी के प्रतिस्थापन पावर पैक को डिजाइन और विकसित करने के लिए लोटस इंजीनियरिंग के साथ मिलकर काम किया। उस समय, निसान ने इस "बियॉन्ड लिथियम टेक्नोलॉजी" (उनके शब्दों) में एक मजबूत रुचि व्यक्त की, लेकिन वे लीओन बैटरी को लीफ को फिट करने के लिए पहले से ही प्रतिबद्ध थे। अंडरटेकर, जैक्सन ने जी-विज़ पर ध्यान केंद्रित किया और परीक्षण के लिए पूर्ण आकार की बैटरी कोशिकाओं का उत्पादन किया और दिखाया कि एल्यूमीनियम-वायु प्रौद्योगिकी किसी भी अन्य मौजूदा तकनीक से बेहतर थी।

परीक्षणों में, जैक्सन की एलुमिनियम-एयर पावर तकनीक 90 सेकंड स्वैप सिस्टम के साथ 1,500 मील रेंज की बैटरी बना सकती है। लाभ स्पष्ट हैं: ड्राइवर के लिए लागत प्रभावी; सुरक्षित और CO2 मुक्त; पुन: प्रयोज्य और पुन: प्रयोज्य; और ड्राइवर को £ 0.08 / मील की लागत के साथ। बैटरी भी कम लागत: सिर्फ £ 60 / kWh (OEM करने के लिए बैटरी की कीमत)।

लेकिन लिथियम-आयन पर जारी विशाल जोर धातु-एयर बैटरी जैसे नए रास्ते को तलाशने से रोक रहा है।

और तथ्य यह है कि लिथियम बैटरी अब काफी चुनौतियों का सामना करती है। प्रौद्योगिकी विकास चरम पर है और एल्यूमीनियम के विपरीत, लिथियम पुनर्चक्रण योग्य नहीं है और लिथियम बैटरी की आपूर्ति का आश्वासन नहीं दिया जाता है, विशेष रूप से उस युग में जब चीन दुनिया के अधिकांश दुर्लभ-पृथ्वी भंडार रखता है।

एल्यूमीनियम-वायु प्रौद्योगिकी के फायदे कई हैं। बैटरी को चार्ज किए बिना, एक कार केवल सेकंड में बैटरी को स्वैप कर सकती है, पूरी तरह से "चार्ज टाइम" को हटा सकती है। अधिकांश वर्तमान चार्जिंग पॉइंट्स को 50 kW पर रेट किया जाता है, जो कि पांच में लिथियम बैटरी चार्ज करने के लिए आवश्यक लगभग एक-सौवां है। मिनट। इस बीच, हाइड्रोजन ईंधन कोशिकाओं को एक विशाल और महंगी हाइड्रोजन वितरण संरचना और एक नई हाइड्रोजन पीढ़ी प्रणाली की आवश्यकता होगी।

लेकिन जैक्सन ने जोर दिया है, आश्वस्त किया है कि उनकी तकनीक भविष्य की बिजली की जरूरतों और जलवायु संकट दोनों को संबोधित कर सकती है।

पिछले मई में, उन्हें बहुत जरूरी पहचान मिलनी शुरू हुई।

U.K. के एडवांस प्रोपल्शन सेंटर ने अपने अनुदान निवेश के हिस्से के रूप में Metalectrique बैटरी को 15 U.K. स्टार्टअप्स में शामिल किया, ताकि वे अपने टेक्नोलॉजी डेवलपर एक्सेलेरेटर प्रोग्राम (TDAP) के हिस्से के रूप में अपनी तकनीक को अगले स्तर पर ले जा सकें। टीडीएपी, यू.के. को निम्न-कार्बन प्रणोदन तकनीक में विश्व-अग्रणी बनाने के लिए 10 साल के कार्यक्रम का हिस्सा है।

कैच? इन 15 कंपनियों को पैलेट्री £ 1.1 मिलियन की धनराशि साझा करनी होगी।

और जैक्सन के लिए के रूप में? वह अभी भी मेटलटेक्रीक के लिए धन जुटा रहा है और ग्रह को बचाने के लिए एल्यूमीनियम-एयर बैटरी की क्षमता के बारे में शब्द फैला रहा है।

स्वर्ग जानता है, इस बिंदु पर, वह इसका उपयोग कर सकता है।