Çar rêwerzên serîlêdana sereke yên hêmanên erdê kêm di wesayîtên enerjiya nû de

Di salên dawî de, gotinên "hêmanên erdê kêm", "wesayîtên nû yên enerjiyê", û "pêşkeftina yekbûyî" her ku diçe di medyayê de her ku diçe zêde xuya dikin. Çima? Ev bi giranî ji ber baldariya zêde ya ku welat ji bo pêşkeftina parastina jîngehê û pîşesaziyên teserûfa enerjiyê, û potansiyela mezin a yekbûn û pêşkeftina hêmanên erdê yên kêm di warê wesayîtên enerjiya nû de ye. Di wesayîtên enerjiyê yên nû de çar rêwerzên serîlêdana sereke yên hêmanên erdê yên nadir çi ne?

△ Motora magnetiya daîmî ya erdê kêm

I

Motora magnetiya daîmî ya erdê kêm

Motora magnetiya daîmî ya rare erdê cûreyek nû ya motora magnetiya daîmî ye ku di destpêka salên 1970-an de derketiye holê. Prensîba xebitandina wê mîna ya motorek hevdem a bi heyecana elektrîkî ye, ji bilî ku ya berê magnetek daîmî bikar tîne da ku li şûna kulmê heyecanê ji bo heyecanê biguhezîne. Li gorî motorên elektrîkê yên kevneşopî yên elektrîkê, motorên magnetîkî yên domdar ên erdê yên kêm xwedî avantajên girîng ên wekî strukturek hêsan, operasyona pêbawer, mezinahiya piçûk, giraniya sivik, windahiyên kêm, û karbidestiya bilind in. Digel vê yekê, şekl û mezinahiya motorê dikare bi nermî were sêwirandin, ku ew di warê wesayîtên enerjiya nû de pir bi nirx dike. Motorên magnetîkî yên domdar ên erdê yên hindik ên di otomobîlan de bi giranî enerjiya elektrîkê ya pîlê hêzê vediguhezînin enerjiya mekanîkî, firoka motorê dihejîne ku motorê bizivirîne û dest pê bike.
II

Pîlê hêza erdê rare

Hêmanên erdê yên hindik ne tenê dikarin beşdarî amadekirina materyalên elektrodê yên sereke yên heyî yên ji bo bataryayên lîtiumê bibin, lê di heman demê de wekî madeyên xav ji bo amadekirina elektrodên erênî yên ji bo pîlê Lead-acid an jî pîlê nîkel-metal hydride re xizmetê dikin.

Pîlê lîtium: Ji ber lêzêdekirina hêmanên erdê yên kêm, aramiya strukturî ya materyalê pir tê garantî kirin, û kanalên sê-alî yên ji bo koçberiya ion lîtiumê ya çalak jî heya radeyekê têne berfireh kirin. Ev dihêle ku pîlê lîtium-ionê ya amadekirî xwedan îstîqrara barkirinê ya bilindtir, vegerandina bisiklêta elektrokîmyayî, û jiyana çerxa dirêjtir be.

Pîlê asîda serayê: Lêkolîna navxweyî destnîşan dike ku lêzêdekirina erda nadir ji bo baştirkirina hêza tîrêjê, serhişkî, berxwedana korozyonê û pêşkeftina oksîjenê Zêdetir potansiyela alliya serpêhatî ya plakaya elektrodê xweş e. Zêdekirina erdê nadir di pêkhateya çalak de dikare serbestberdana oksîjena erênî kêm bike, rêjeya karanîna materyalê çalak a erênî baştir bike, û bi vî rengî performans û jiyana karûbarê pîlê baştir bike.

Pîlê nîkel-metal hydride: Pîlê nîkel-metal hydride xwedan avantajên kapasîteya taybetî ya bilind, nihaya bilind, performansa dakêşana barkirinê ya baş, û bê gemarî ye, ji ber vê yekê jê re "batêra kesk" tê gotin û bi berfirehî di otomobîl, elektronîk û warên din de tê bikar anîn. Ji bo ku taybetmendiyên dakêşana bilez ên hêja yên pîlê Nîkel-metal hîdrîd bihêle dema ku hilweşîna jiyana wê asteng bike, patenta Japonî JP2004127549 destnîşan dike ku katoda pîlê dikare ji alema hilanîna hîdrojenê ya li ser bingeha nîkelê nîkelê erdê kêm pêk were.

△ Wesayîtên enerjiya nû

III

Katalîzatorên di veguherînerên katalîtîk ên sêalî de

Wekî ku tê zanîn, ne hemî wesayitên enerjiyê yên nû dikarin sifir emeliyetê bi dest bixin, wek wesayîtên elektrîkî yên hîbrid û wesayîtên elektrîkî yên bernamekirî, ku di dema karanîna de hindek madeyên jehrîn derdixin. Ji bo kêmkirina emîsyonên exozê yên otomobîlên xwe, hin wesayit dema ku ji kargehê derdikevin neçar dibin ku katalîzatorên sê alî saz bikin. Gava ku eksoza gerîdeya bilind a gerîdeyê di nav de derbas dibe, veguhezerên katalîtîk ên sê-alî dê çalakiya CO, HC û NOx-ê li Go bi navgîniya paqijkirinê ya çêkirî ve zêde bikin, da ku ew karibin Redox-ê temam bikin û gazên bê zerar hilberînin, ku ev e. ji bo parastina jîngehê.

Hêmana sereke ya katalîzatora sêalî hêmanên erdê yên nadir in, ku di hilanîna materyalan de rolek sereke dilîzin, li şûna hin katalîzatorên sereke digirin, û wekî alîkariyên katalîtîk dixebitin. Erdê nadir ku di katalîzatora paqijkirina gaza dûvikê de tê bikar anîn bi giranî tevliheviyek ji oksîdê serium, oksîdê praseodymium û oksîdê Lanthanum e, ku li Chinaînê di mîneralên erdê kêm de dewlemend in.

 
IV

Materyalên Seramîk di Sensorên Oxygenê de

Hêmanên erdê yên nadir ji ber avahiya xweya elektronîkî ya bêhempa fonksiyonên hilanîna oksîjenê ya bêhempa hene, û bi gelemperî di amadekirina materyalên seramîk ên ji bo senzorên oksîjenê di pergalên derzîlêdana sotemeniya elektronîkî de têne bikar anîn, û di encamê de performansa katalîtîk çêtir dibe. Pergala derzîlêdana sotemeniyê ya elektronîkî amûrek pêşkeftî ya derzîlêdana sotemeniyê ye ku ji hêla motorên benzînê ve bêyî karburetor ve hatî pejirandin, bi piranî ji sê beşên sereke pêk tê: pergala hewayê, pergala sotemeniyê, û pergala kontrolê.

Digel vê yekê, hêmanên erdê yên nadir jî di beşên wekî gemar, tîrêj, û pola laş de xwedan cûrbecûr serlêdanan in. Dikare were gotin ku erdên nadir di warê wesayîtên enerjiya nû de hêmanên bingehîn in.