Boşa harcanacak zaman yok
Küresel iklim değişikliği büyük bir dönüşüm gerektiren çok önemli bir sorun. Uzun vadede sürdürülebilir bir toplum yaratmak için yenilenebilir enerjinin payını artırmamız gerekiyor ve piller de bunda anahtar rol oynuyor.
Bilim insanları artan sera gazı emisyonlarının ortalama 2°C küresel ısınma riski anlamına geldiğini ve bunun da farklı düzeylerde ciddi sonuçlar doğuracağını bildiriyor. Bunun en büyük suçlusu fosil enerji: bunu nasıl elde ettiğimiz, işlediğimiz ve kullandığımız. Paris Anlaşması'nda ortaya konan sıcaklık artışını 2°C'nin çok altında tutma ve daha sonra 1,5°C ile sınırlama hedefine ulaşmak için sağlam adımlar atılması gerekiyor. Bunun anahtarı yenilenebilir enerjinin payını artırmak.
Bu üretim, fosil kaynaklarla ya da nükleer enerji ile aynı şekilde yönetilemeyeceğinden, enerji depolamaya olan ihtiyaç daha da artacak. Avrupa çapında sürdürülebilir enerji için yenilikçilik motoru olan InnoEnergy'nin Akıllı Şebekeler ve Elektrik Depolama Tema Lideri Bo Normark şöyle söylüyor, "Yenilenebilir enerji kıtlığı diye bir şey söz konusu değil, hatta bunun tam tersi. Küresel açıdan güneş ve rüzgar enerjisinden daha fazla olan bir şey yok."
"Bunun daha fazlasını enerji sistemine katabilirsek büyük kazançlar elde ederiz. Bunun nedeni hem enerjinin temiz olması, hem de fosil yakıtlara göre çok daha verimli olması. Bu kombinasyonun bir benzeri yok. Depolama söz konusu olduğunda ise başlangıçta transformatör hatlarıyla birbirine bağlı büyük depolar kullanılıyordu ama şimdi daha kısa süreli depolama ihtiyacı arttı. Bu durumda da piller ön plana çıkıyor."
Büyük ölçekli elektrifikasyona geçiş en fazla otomotiv sektöründe görüldü ve hemen hemen tüm araç üreticileri ciddi projeler geliştiriyor. Elektrifikasyon ayrıca otomasyon, robotik ve tıbbi teknoloji alanlarında da artıyor. İsveç'in Uppsala Üniversitesinde İnorganik Kimya Profesörü ve Ångström Gelişmiş Pil Merkezi Yöneticisi olan Kristina Edström şöyle diyor, "Piller geliştikçe uygulama alanları da genişliyor. Artık büyük araçlara bile pille güç vermek mümkün."
Bu gelişim devam ederse pil hücrelerinin çok daha güçlü, güvenli, uzun ömürlü ve öngörülebilir olması gerekecek. Bu son özellik şu anlama geliyor: pili bozmadan önce kapasitenin ne kadarını kullanabileceğinizi bilmek. Ayrıca, enerji miktarını ne kadar artırırsanız güvenlik de o kadar önemli hale gelir.
Kristina Edström sözlerine şöyle devam ediyor, "Şu an enerji miktarını artırmak ve çok daha güçlü piller üretmek zaten mümkün. Ama öncelikle yapmamız gereken istenmeyen reaksiyonları ve dolayısıyla, pillerin içinde kullanıldıkları ekipmana zarar vermesini önlemek. Bundan sonrası yüksek güç ile yüksek enerjinin nasıl birleştirileceğine bağlı. Günümüzde piller ya güç açısından ya da enerji açısından optimize ediliyor ama bazen bunların ikisi de gerekiyor: bir ekipmanı uzun süre çalıştırabilmek ve hızla şarj edebilmek."
Pil kullanımındaki artış birçok talebi de beraberinde getiriyor: elektrifikasyona geçiş için doğru koşulları sağlayan politikalardan çok iyi işleyen (ham maddenin elde edilmesinden pilin geri dönüşümüne kadar) eksiksiz bir ekosisteme ve bunun uzun vadede sürdürülebilir olmasına kadar. Birçok modern pil türü, çok yüksek miktarlarda bulunmayan özel metallere ya da metal bileşiklerine dayalı. Her yıl yaklaşık bir milyon metrik ton nikel çıkarılırken 1,4 milyar metrik ton demir çıkarılıyor. Üç ana "pil metali" olan nikel, kobalt ve lityuma olan talep çok arttı. Dünya çapında ham madde sektörünün en büyük konsorsiyumu olan EIT RawMaterials North Genel Müdürü Per Storm şöyle açıklıyor, "Bununla da kalmıyor çünkü otomotiv sektörü kaynaklarını saklamak istiyor."
"Orta vadede kobalt büyük bir sorun. Çok yerde çıkarılmıyor ve başka metallerin yan ürünü. Çok büyük bir bölümü Kongo'da çıkarılıyor ve burası sosyal ve çevresel açıdan kaygı verici yerlerden biri."
Sözlerine şöyle devam ediyor: "Nikel açısından üretim kapasitesi Çin'in hızla sanayileştiği 1990'lardan çok daha fazla ve bunu artırmak için önemli fırsatlar var. Lityum bu üç metal arasında en az kullanılanı ve üretimi özellikle Şili ve Bolivya'da artırılabilir. Lityuma olan talebin büyük ölçüde artacağına ama pazarın da artan talebi karşılayabileceğine inanıyorum."
