O‘zbekistonda energetika sohasida muhim ilmiy-texnologik yutuq qayd etildi. Ilk bor mahalliy xom-ashyo asosida zamonaviy vanadiy oqim akkumulyatori texnologiyasi ishlab chiqildi. Ushbu ishlanma qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan olinadigan elektr energiyani katta hajmda va uzoq muddat saqlash imkoniyatini berishi bilan strategik ahamiyatga ega.

Mazkur innovatsion texnologiya O‘zbekiston Respublikasi Fanlar akademiyasi Ion-plazma va lazer texnologiyalari institutining Amaliy nanotexnologiyalar laboratoriyasi olimlari tomonidan yaratildi. Mutaxassislarning ta’kidlashicha, bu ishlanma nafaqat ilmiy nuqtai nazardan, balki mamlakatning energetik mustaqilligini ta’minlash va “yashil energetika”ni rivojlantirish yo‘lida muhim amaliy qadam hisoblanadi.

Bugungi kunda dunyoda qayta tiklanuvchi energiya manbalari — quyosh, shamol va gidroenergiya ulushi jadal suratda ortib bormoqda. Biroq ularni ishlab chiqish tabiat sharoitlariga bog‘liqligi tufayli uzluksiz energiya ta’minotida uzilishlarni keltirib chiqarmoqda. Shu sababli katta hajmda energiyani samarali saqlash texnologiyalari asosiy ustuvor yo‘nalishlardan biriga aylanmoqda.

Institut katta ilmiy xodimi Shuhrat Iskandarovning ta’kidlashicha, yaqin kelajakda vanadiy oqim akkumulyatorlari katta hajmli energiyani saqlash uchun eng istiqbolli texnologiyalardan biri hisoblanadi. Uning so‘zlariga ko‘ra, ushbu texnologiyaning eng muhim yangiligi mahalliy ikkilamchi xom-ashyoni qayta ishlab, undan energiya saqlash tizimlari uchun yuqori sifatli elektrolit tayyorlash imkoniyati yaratilganidadir.

Mahalliy xom-ashyo asosida yuqori sifatli elektrolit tayyorlandi

Shuhrat Iskandarovning ta’kidlashicha, sulfat kislota ishlab chiqarish jarayonida ishlatiladigan vanadiy asosidagi katalizatorlardan qayta foydalanish orqali arzon va ekologik xavfsiz elektrolit olish mumkin. Bu esa bir vaqtning o‘zida sanoat chiqindilarini kamaytirish, atrof-muhit muhofazasini ta’minlash va energiya saqlash tizimlari tannarxini pasaytirish imkonini beradi.

Tadqiqot jarayonida mahalliy sanoat chiqindilaridan olingan vanadiy (V2O5) oksidi asosida elektrolit ishlab chiqilgan.  

Laboratoriya tahlillari natijasida qayta ishlangan vavdiy besh (V2O5) oksidning tozaligi 99,6 foiz tozalikkacha erishildi. Bu natija mahalliy xom-ashyo asosida ham yuqori texnologik talablarga javob beradigan material tayyorlash mumkinligini isbotlaydi.

Mutaxassislarga ko‘ra, odatda vanadiy oqim akkumulyatorlari uchun juda yuqori tozalikka ega qimmat materiallar ishlatiladi. Mahalliy qayta ishlangan xom-ashyodan foydalanish esa mazkur texnologiyani iqtisodiy jihatdan ancha samarali qiladi.

Yaratilgan texnologiya asosida, laboratoriya sharoitida bir yacheykali vanadiy oqim akkumulyatorining tajriba modeli tayyorlangan va amalda sinovdan o‘tkazilgan. Sinov natijalari texnologiyaning yuqori samaradorlikka ega ekanini tasdiqlagan.  

Jumladan, akkumulyator 300 sikl davomida barqaror ishlagan, energiya samaradorligi 90 foizni tashkil qilgan, sig‘imi 28 mAh/g darajasida qayd etilgan. Bu ko‘rsatkichlar esa mahalliy xom-ashyo asosida yaratilgan energiya saqlash texnologiyasi amaliy jihatdan ishonchli va samarali ekanini ko‘rsatadi.

Shuhrat Iskandarovning ta’kidlashicha, vanadiy oqim akkumulyatorlari an’anaviy akkumulyatorlardan tubdan farq qiladi. Ular energiyani qattiq elektrodlarda emas, balki suyuq elektrolit tarkibida saqlaydi. Bu esa akkumulyatorning xizmat muddatini sezilarli darajada uzaytiradi. Uning aytishicha, bunday akkumulyatorlar 20-25 yilgacha xizmat qilishi va 10000-15000 zaryad-razryad sikliga ega.

Mazkur texnologiyaning yana bir muhim afzalligi – shu tur akkumulyatorlarini asosiy tashkil etuvchi elektrolit, elektrod va proton almashinuvchi membranalarni mahalliylashtirish imkoniyatidir. Bu kelajakda shu tur energiya saqlashda ishlatiladigan mahsulotlarni mamlakat ichida ishlab chiqarish va importga bo‘lgan qaramlikni kamaytirishga xizmat qiladi.

Vanadiy oqim akkumulyatorlari quyosh va shamol elektr stansiyalarida, elektr tarmoqlari barqarorligini ta’minlashda, sanoat korxonalarida energiya sarfini optimallashtirish hamda kasalxonalar, ma’lumotlar markazlari va strategik ob’ektlarda zaxira energiya manbai sifatida qo‘llanilishi mumkin.

Mutaxassislarning ta’kidlashicha, ushbu texnologiya qayta tiklanuvchi energiya manbalarining ulushi ortib borayotgan bir sharoitda alohida ahamiyat kasb etadi. Chunki, u energiyani ortiqcha ishlab chiqarilgan paytda saqlab, talab yuqori bo‘lgan vaqtda qayta uzatish imkonini beradi.

Ilmiy ishlanmadan sanoat texnologiyasigacha

Hozirgi vaqtda mazkur texnologiyaning laboratoriya prototipi yaratilgan bo‘lib, uni yanada takomillashtirish bo‘yicha ilmiy tadqiqotlar davom etmoqda. Mutaxassislarning fikricha, kelajakda ushbu texnologiyani sanoat miqyosida joriy etish imkoniyati mavjud.

Dunyoda esa bu texnologiyaga qiziqish jadal o‘smoqda. Xususan, bir qator davlatlarda vanadiy oqim akkumulyatorlari asosida yirik energiya saqlash tizimlari allaqachon ishga tushirilgan. O‘zbekistonda ham mahalliy resurslar asosida ushbu texnologiyani rivojlantirish katta iqtisodiy va texnologik imkoniyatlar yaratadi.

Ta’kidlash joiz, Ion-plazma va lazer texnologiyalari instituti olimlari tomonidan mahalliy xom-ashyo asosida vanadiy oqim akkumulyatori texnologiyasining yaratilishi O‘zbekiston ilm-fani uchun muhim yutuq hisoblanadi. Ushbu ishlanma mahalliy sanoat chiqindilarini yuqori qiymatli texnologik mahsulotga aylantirish, energiya saqlash tizimlarini mahalliylashtirish va qayta tiklanuvchi energiya manbalaridan samarali foydalanish imkoniyatini ochib beradi.

Qolaversa, mazkur ishlanma O‘zbekistonda katta hajmli energiya saqlash sohasida, milliy ilmiy maktab shakllanayotganini va mamlakat zamonaviy energetika texnologiyalarini yaratuvchi davlatlar qatoriga kirish salohiyatiga ega ekanini ko‘rsatadi.

Bu esa nafaqat ilmiy yutuq, balki mamlakatning energetik xavfsizligi, texnologik mustaqilligi va barqaror kelajagini ta’minlash yo‘lidagi muhim strategik harakatdir.  

M.Eshmirzayeva, O‘zA