Szybciej naładujesz telefon i samochód elektryczny
Telefony komórkowe ładujące się w kilka minut i samochody elektryczne „tankowane” w tempie aut spalinowych – wkrótce ma to umożliwić odkrycie brytyjskich naukowców.
Naukowcy z Uniwersytetu w Bath opracowali nową strukturę baterii litowo-jonowych, która może przyśpieszyć ich ładowanie nawet 50-krotnie. Dzięki temu odkryciu problem długiego czasu ładowania telefonów komórkowych, laptopów i ─ przede wszystkim ─ samochodów elektrycznych może zostać rozwiązany.
Szybsze ładowanie i rozładowywanie baterii, wraz z ich szybko spadającą ceną, ułatwi także integrację odnawialnych źródeł energii (OZE) z systemami elektroenergetycznymi. To o tyle istotne, że według danych Bloomberga w 2015 roku aż 89 proc. z ponad 300 mld dol. zainwestowanych na całym świecie w OZE, zostało przeznaczonych na elektrownie słoneczne i wiatrowe, a więc technologie o największej zmienności wytwarzania prądu.
Zespół naukowców pod kierownictwem prof. Saifula Islama dowiódł, że stosowane obecnie w bateriach jony manganu są zbyt małe, by przy ich użyciu dostatecznie szybko uzupełniać baterie litowo-jonowe. Dużo lepiej sprawdzają się tu większe i cięższe jony potasu. Większe jony oznaczają szybsze przepływy wewnątrz baterii, bo zwiększa się przestrzeń do przenoszenia ładunku. Obrazowo: na takiej samej zasadzie samochodem ciężarowym o większej ładowności będziemy w stanie przewieźć większą ilość towarów.
To, o ile zwiększy się prędkość pojedynczego ładownia, zależne jest od pojemności i modelu baterii. Jednak, jak czytamy w miesięczniku „Nature”, w którym zespół opublikował wyniki swoich badań, na etapie testów laboratoryjnych zwiększano prędkość ładowania nawet 50 razy.
─ Opracowanie nowych materiałów jest kluczem do lżejszych, tańszych i bezpieczniejszych akumulatorów, w tym dla pojazdów elektrycznych, które pomogą zmniejszyć emisję dwutlenku węgla – skomentował odkrycie swojego zespołu prof. Islam w wypowiedzi przytoczonej na stronie Uniwersytetu w Bath.
Prace zespołu finansowane były z grantu brytyjskiej Rady ds. Badań Inżynieryjnych i Fizycznych (EPSRC). Wśród partnerów strategicznych EPSRC znajdują się już przynajmniej dwie firmy żywo zainteresowane odkryciem ─ Siemens i EDF Energy.
Co wynika z opublikowanej w połowie stycznia analizy Międzynarodowej Agencji Energetyki Odnawialnej? O tym w dalszej części artykułu na portalu WysokieNapiecie.pl.
Krystian Kowalewski, Bartłomiej Derski, WysokieNapiecie.pl
