Nauja technologija galės maitinti elektromobilius be baterijų (9)
Australijos mokslininkai sukūrė grafeno superkondensatorius, kurie yra tokie lengvi, kad gali būti naudojami kuriant elektromobilius, kuriems energija būtų kaupiama jų korpuso dalyse, o ne baterijose.
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Elektriniai automobiliai dažnai vadinami tvaraus transporto ateitimi, bet juos sulaiko faktas, kad jie naudoja išties sunkias, lėtai energiją atiduodančias baterijas – netgi tobuliausios rinkoje esančios baterijos kraunamos labai lėtai ir daug sveria.
Daug geresnis pasirinkimas būtų superkondensatoriai – įrenginiai, galintys atiduoti energiją galingais pliūpsniai – bet jie negali sukaupti tiek energijos, kiek baterijos, tad norint jais maitinti ką nors didelio, tarkime, automobilį, jų reikėtų labai daug.
Tad mokslininkai ieškojo būdų apjungti baterijas ir superkondensatorius, kad baterijos bent kol kas būtų galingesnės ir lengvesnės. Tačiau jų galutinis tikslas yra sukurti superkondensatorių, galintį išlaikyti daug energijos.
Queenslando technologijos universiteto (QUT) Australijoje nanotechnologai sukūrė itin lengvą superkondensatorių, kurį galima lengvai kombinuoti su įprastiniais akumuliatoriais ir dramatiškai padidinti jų galią, tuo pačiu sumažinant svorį – o per penkerius metus jie galėtų visiškai pakeisti baterijas.
„Superkondensatoriai gali suteikti daug galios per trumpą laiką, o tai reiškia spartesnį automobilio greitėjimą ir vos kelių minučių krovimo laiką, kai tuo tarpu standartinis elektromobilio baterijų krovimas trunka kelias valandas,” pranešime spaudai sakė su projektu dirbęs Marco Notarianni, QUT PhD tyrėjas.
Bet šių įrenginių potencialas didesnis, nei vien dabartinių baterijų pagerinimas – jie gali jas pakeisti.
Šie superkondensatoriai yra dviejų lengvo, bet itin stipraus grafeno ir tarp jų esančio elektrolito „sumuštinis“. Mokslininkai dabar stengiasi sutalpinti juose kuo daugiau energijos, bet jie tokie ploni ir lengvi, kad galiausiai jie galės būti įkomponuoti į automobilio vidaus apdailą, stogus, duris, variklio dangtį ir grindis, ir naudojami automobilio maitinimui apie 500 km.
Dar įspūdingiau, iš šių detalių pagamintų baterijų neturinčius automobilius krauti reikėtų vos porą minučių.
Komandos tyrimas buvo paskelbtas Journal of Power Sources ir Nanotechnology. Notarianni'is sako, kad automobiliai, varomi savo kėbulo detalėse saugoma energija galėtų tapti realybe per penketą metų.
„Visiškai įkrautas toks automobilis galėtų nuvažiuoti 500 km – panašiai, kaip degalais varomi automobiliai ir daugiau nei dvigubai, lyginant su dabartinių elektromobilių riba,” sakė Jinzhang Liu, medžiagų inžinierius taip pat dirbęs prie superkondensatoriaus.
Technologija turi ir kitą potencialą – ji galėtų įsitaisyti, pavyzdžiui, ant išmaniojo telefono nugarėlės ir padėti įkrauti jį akimirksniu.
Svarbu ne tik tai, kad superkondensatoriai gali greitai sukaupti energiją, bet ir tai, kad jie mažiau kenkia aplinkai, nei ličio jonų baterijos ir bus pigesni.
„Ličio jonų baterijų kaina negali daug mažėti, nes ličio kaina išlieka aukšta. Ši technologija nesiremia metalu ir kitomis toksiškomis medžiagomis, tad baigusi tarnauti, ji būna draugiškesnė aplinkai,” sakė nanotechnologas Nunzio Motta, vadovavęs komandai.
Šalnis: Queensland University of Technology
Fiona Macdonald
www.sciencealert.com
