Эрчим хүчний яамнаас цахилгаан эрчим хүчийг нөөцлөх батарейн станцыг ашиглалтанд оруулснаа мэдэгдээд байгаа. ОХУ-ын цахилгаан эрчим хүчний хангамж зогсох болсонтой холбоотойгоор дотоодын нөөц бололцоог бий болгох шаардлагатай болж байгаа юм. Энэ талаар ШУА-ийн Физик, технологийн хүрээлэнгийн энергийн лабораторийн эрхлэгч, доктор Л.Сарантуяатай ярилцлаа.
-Танай хүрээлэн батарейнаас цахилгаан эрчим хүч гаргах судалгааг эхлүүлээд багагүй хугацаа өнгөрч байна. Эрчим хүчний хараат улсын хувьд энэ бол сайн мэдээ юм. Судалгааны үр дүн юу болж байгаа талаар мэдээлэл өгөхгүй юү?
-Манай хүрээлэнгийн хувьд батарейтай холбоотой судалгааг 2013 оноос хийж эхэлсэн байдаг. Одоогийн манай судалгааны багийн хийж байгаа төсөл бол “Батарейн технологийг зүгшрүүлэх, хаягдал батарейг сэргээн ашиглах туршилт судалгаа” юм. Шинжлэх ухаан технологийн сангаас санхүүжилттэй энэ төсөл маань 2022 оноос хэрэгжиж эхэлсэн.
Энэ төслийн хүрээнд бид хоёр төрлийн судалгааг хийж байна. Эхнийх нь батарейн технологийг зүгшрүүлэх. Энэ ажлын хүрээнд бид лабораторийнхоо түвшинд литийн дахин цэнэглэгддэг батарейн электродуудыг гаргаж аваад дахин цэнэглэж болдог товчон батарейг угсарч бэлэн болгосон. Мөн гаргаж авч байгаа электродынхоо материалыг цахилгаан дамжуулах шинж чанар ч юм уу, хүчдэл ч юм уу эдгээрийг яаж сайжруулж болох судалгааны ажлуудыг үргэлжлүүлж байна.
Хоёр дахь хэсэг бол маш чухал хэсэг гэж үзэж байгаа. Өнөөдөр манай улсад хамгийн тулгамдаж байгаа асуудал бол цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэр. Бидний сайн мэдэх приус автомашин бол никл металл гидритийн батарейгаар ажилладаг. Эдгээр автомашинаас гарч байгаа хаягдал никл металл гидритийн батарейг бид лабораторидоо авчраад сэргээх ажлыг хийж эхэлсэн. Сэргээнэ гэдэг нь энгийнээр, ажиллагаагүй, нурсан батарейг туршилтын аргаар буцааж нурсан багтаамжийг өсгөх юм.
-Үр дүн хэр сайн байгаа вэ?
-Туршилтын үр дүнд багтаамж 5-13 хувьтай, бүр бага багтаамжтай байгаа хэсэг нь 100 хувь сэргэх үр дүн гарсан. Яг ингэж сэргээсэн батарейгаар 24 вольт, 48 вольтын бие даасан систем угсарч байна. Өөрөөр хэлбэл, малчдын өрхийн хэрэглээнд хэрэглэж байгаа хар тугалга хүчлийн аккумлятор шиг хүчин чадалтай, хаягдал батарейг сэргээсэн системийг угсарсан гэсэн үг. Ингээд угсарсан системээ нарны энергиэс цэнэглэх боломжтой систем болгосон. Энэ батарейгаараа өрхийн цахилгаан хэрэгсэл, жижиг оврын гэрэл асаах, телевизор, хөргөгч ажиллуулах туршилтуудыг хийж гүйцэтгэж байна.
Одоо бол эрчим хүчний салбар оргил ачааллын үед хүнд нөхцөл байдалтай байна. Ийм үед бие даасан батарейн систем, энергийн эрчим хүчний эх үүсвэр маш чухал асуудлуудыг нэг.
-Эрчим хүчний яамнаас цахилгаан эрчим хүч нөөцлөх батарейн станц ашиглалтанд оруулаад байгаа. Мэргэжлийн хүний хувьд энэ станцын ач холбогдлын талаар тодруулбал?
-Ийм хүнд үед батарейн бие даасан станц ашиглалтанд орууллаа гэдэг мэдээ бол судлаач хүний хувьд ойрын үед сонссон хамгийн гэрэлтэй гэгээлэг мэдээ байлаа. Ийм нөхцөл байдалтай байгаа үед бие даасан системийг ашиглалтанд оруулсанд Эрчим хүчний яамныханд талархаж байна. Ингэж ашиглаж байгаа тохиолдол гадны улс оронд элбэг байдаг.
Бидний энэ судалгааны үр дүн ч нийгэмд, эрчим хүчний салбарт томоохон хувь нэмэр оруулах боломжтой. Приус машин өнөөдөр Улаанбаатар хотод ямар хэрэглээтэй байгаа билээ. Тэр хэрээр хаягдал батарей гарч байгаа. Учир нь манайхан Японоос голдуу хуучин машин оруулж ирдэг. Ойролцоогоор 10 хүртэл жил уначихсан машиныг оруулж ирдэг гэсэн үг. Гибрид автомашины өөрийнх нь никл металл гидридын батарейг солих хугацаа нь 10 жил байдаг. Бид приус машиныг авч оруулж ирээд хоёр, гурван жил, сайн явлаа гэхэд таван жил унаад батарейг нь сольдог. Үүнийг дагаад хог хаягдал маш их нэмэгддэг. Энгийн нүдэнд харагдахгүй ч улс орны хувьд маш их хэмжээний хаягдал гарч байдаг. Тэгвэл тэр хог хаягдлыг сэргээж чадаж болж байна шүү дээ. Одоогоор жижиг систем дээр явж байна. Цаашлаад энэ хаягдал батарейг ашиглаад батарейн дэд станц буюу энерги нөөцлөх, хуримтлуулах, батарейнаас үйлдвэрлэх зэрэг асуудлуудыг хийх шаардлагатай.
-Хаягдал батарейн эх үүсвэрийн судалгааг хийсэн байх?
-2023 оны байдлаар Монгол Улсад гибрид автомашины тоо 362814 байсан. 2023 оны байдлаар Японоос импортоор оруулж ирсэн хуучин автомашины тоо 60 мянга байгаа. Магадгүй 2020, 2021, 2022 оны стастистикийг харвал өсөн нэмэгдсэн байх магадлалтай.
Орж ирж байгаа энэ автомашины ашиглалтын хугацааг дунджаар харахад дээр хэлснээр 10 жил хүртэл уначихсан машин байдаг. Мэдээж он залуу, шинэ машин авч байгаа хүмүүс байгаа ч цөөхөн хувь нь. Цаашлаад гибрид автомашины хэрэглээ өссөөр байна. Тэгэхээр хаягдал тэр хэмжээндээ гарна гэсэн үг. Эх үүсвэрийн хангалттай гэж хэлж болно.
-Автомашин засварын газрууд батарей сэргээнэ гэдэг. Тэр хэр үр дүнтэй ажил вэ?
-Аюулгүй ажиллагааны хувьд анхаарах шаардлагатай. Мэдээж тэнд судалгаа шинжилгээний үндэслэлтэй ажиллагаа хийгдэхгүй. Ерөөсөө бүх 28 элементийг үзээд дундаас нь багтаамж багыг сугалж аваад арай өндөр багтаамжтайгаар нь сольчихдог. Ийм байдлаар сольчихоор өөр өөр багтаамжтай болчихно. Түүнийг тэнцвэржүүлэхгүйгээр жолоочийг явуулчихдаг. Жаахан яваад буцаад хүрээд ирнэ. Аргагүй шүү дээ. Приус автомашин батарей 28-уулаа цуваагаар холбогддог. Тавдугаар элемент багтаамжгүй боллоо гэхэд түүнээс цаашхи элементүүд нь хязгаарлагдана гэсэн үг. Нэг ёсондоо шинжлэх ухааны үндэслэлтэй сэргээх процесс, буцаад өрхийн хэрэглээнд цахилгаан үүсгэвэр болгох асуудал бол заавал мэргэжлийн судалгаагаар тодорхойлж гаргах шаардлагатай.
-Мэргэжлийн хүмүүс та бүхэн туршилт судалгаа хийгээд үр дүн гаргачихлаа. Үүнийг хэрэглээнд, зах зээлд нэвтрүүлэх ажил чухал. Хүрээлэнгийн лабораторийн нөхцөлд үйлдвэрлээд худалдаад байх боломжгүй биз дээ?
-Яг зөв. Энэ бол туршилт судалгааны ажил шүү дээ. Батарейн технологийг зүгшрүүлэлтийн төсөл. Өмнө нь хийгдэж байсан бааз суурь, судалгаан дээрээ үндэслээд технологийг зүгшрүүлэх гэсэн утгатай. Энэ төслийн хүрээнд хаягдал батарейг хэрхэн сэргээх вэ, яаж бие даасан систем угсрах уу зэргээр зүгшрүүлчихлээ. Бид хүрээлэнгийн жижиг лабораторид зогсоо зайгүй үйлдвэрлээд байж чадахгүй. Хүн хүч, байр савны асуудал гарч ирнэ. Батарей овор хэмжээ ихтэй. 28 элементээс бүрдэж байгаа, жин нь 30 гаруй кг. Багаж тоног төхөөрөмжийн асуудал ч байна.
-Зах зээлд нийлүүлэх боломжийн талаар илүү тодруулаач?
-Одоогоор үйлдвэр болох юм бол өдөрт бид тэчнээн хэмжээний батарейг сэргээж чадна гэдэг судалгаа гаргаагүй. Харин бидний хийж байгаа судалгааг сонирхоод инноваци болгоё, хэрэглээнд нэвтрүүлье гэх төрийн болон хувийн хэвшлийн байгууллагууд байвал хурдтай явах байх. Суурь, зүгшрүүлэх судалгаа, туршилт хийгдчихэж байгаа учраас цаашид мэдээж үйлдвэрлэлд нэвтрэх бүрэн боломжтой.
-Дотоодын цахилгаан эрчим хүчний эх үүсвэрийг үүнээс өөрөөр яаж нэмэх вэ. Судлаач хүний хувьд энэ тал дээр байр суурийг тань сонсмоор байна?
-Бид одоо зөвхөн нүүрсний цахилгаан станцаасаа эрчим хүчээ авч байна. Гадны улс орнууд энэ асуудлаа цөмийн цахилгаан станцаар шийдэж байна. Хамгийн чухал эх үүсвэр бол энэ.
Мөн батарейн бие даасан системүүдээр шийдэж байна. Түүнээс гадна нарны эрчим хүч, салхи, усан цахилгаан станц гэх мэт маш олон төрлийн эрчим хүчийг шийдвэрлэх эх үүсвэрүүд байгаа. Яг энэ батарейн станц, эрчим хүчний бие даасан систем бол хамгийн хэрэгтэй, эвтэйхэн, боломжтой хувилбар.
Манайх цаг уурын хувьд эрс тэс уур амьсгалтай, байнга дулаахан байхгүй. Нарны эрчим хүчээр шийдье гэхээр ашигт коэффициент багатай. Мэдээж цөмийн цахилгаан станцыг заавал барих шаардлагатай. Агаарын бохирдол ямар хүнд байгаа билээ. Одоогийн байгаа нүүрсэн цахилгаан станц ачааллаа дийлэхээ больж байна. Гаднаас бид цахилгаан эрчим хүч авч байна. Тэгэхээр судлаачийн хувьд цөмийн цахилгаан станц болон батарейн бие даасан станцыг ашиглалтанд оруулах шаардлагатай гэж хэлмээр байна. Ингэснээр бид цахилгаан эрчим хүчээрээ хараат бус болох бүрэн боломжтой. Өөрөөр хэлбэл, манайд цөмийн ганц цахилгаан станц байхад л хангалттай. Мэдээж дагаад аюулгүй ажиллагаа, түлшээ хэрхэн зохицуулах, түлшнээс гарч байгаа цацраг идэвхт хог хаягдлыг хэрхэх вэ гэдэг хариуцлагатай асуудал яригддаг. Түүнийг шийдээд явж болно.
Бидний одоо цахилгаан эрчим хүчнийхээ хэрэгцээг хангаж байгаа нүүрс шавхагддаг нөөц. Цөмийн цахилгаан станцын түлш шавхагдах нөөц ч гэлээ хүчин чадлын хувьд хэд дахин өндөр. Тэгэхээр эрчим хүчний салбарт заавал шинэчлэлт хийх хэрэгтэй. Тэгэхгүй бол улсаараа лаагаа асаагаад суух байдал руу орох эрсдэлтэй болчихоод байна шүү дээ.
Б.ЭНХЗАЯА