Elektromobilių ridos problema: JAV mokslininkai pasiūlė sprendimą

 (16)
Viena iš kelių priežasčių, dėl kurių elektromobilių populiarumas auga gana lėtai - santykinai nedidelė rida po akumuliatorių įkrovimo. Pavyzdžiui, standartiniu elektromobiliu norint nuvažiuoti iš Klaipėdos į Vilnių, jo baterijas krauti reikėtų mažiausiai du kartus - prieš kelionę ir nuvažiavus maždaug pusę kelio.
Kraunamas elektromobilis
© Asociacijos nuotr.

Problema ta, kad įkrovimas trunka bent kelias valandas, tad sostinę pasiektumėte negreitai. Ir su sąlyga – jeigu to antrojo įkrovimo užtektų...

Ribota rida tokį transportą populiarinti norinčioms valstybėms automatiškai sukuria būtinybę plėsti elektromobilių įkrovimo stotelių tinklą.

Tačiau įvairiais išradimais garsėjančio JAV Stenfordo medžiagotyros ir energetikos mokslininkai ličio jonų akumuliatorių talpos problemą siūlo spręsti panaudojant grafeną.

Tuo pačiu būtų įveikta ir tokių baterijų susidėvėjimo problema. Žinia, dauguma elektromobilių gamintojų siūlo naudoti greitojo įkrovimo funkciją, leidžiančią maždaug per pusvalandį akumuliatorių įkrauti iki 70-80 proc. jo energijos ribos.

Blogumas tas, kad toks forsuotas įkrovimas labai sutrumpina akumuliatorių ilgaamžiškumą, sumažina jų talpą ir padidina gedimo riziką.

Teigiama, kad pagrindinė susidėvėjimo priežastis – anodo sunykimas. Ličio jonai, patenkantys į neigiamo elektrodo struktūrą, po daugybės įkrovimo ciklų jį tiesiog sunaikina. Dėl to smarkiai sumažėja akumuliatoriaus sugebėjimai išlaikyti energiją.

Stenfordo mokslininkai atliko daug eksperimentų su akumuliatoriumi, kurio kompozitiniai elektrodai sukurti naudojant silicio nanodaleles. Kiekvieną tokią dalelę jiems pavyko supakuoti į „grafeno apvalkalą“, kuris ne tik stabdo elektrodo struktūros irimą, bet ir leidžia iki 10 kartų padidinti akumuliatoriaus talpą.

Amerikiečių teigimu, bandymai pavyko – inovatyvioji baterija veikė stabiliai ir efektyviai. Tiesa, liko išspręsti savikainos klausimą. Pasak mokslininkų, tokie akumuliatoriai būtų pigesni už bandytuosius, jei elektrodai būtų gaminami ne iš kompozitinės medžiagos nanodalelių.

Tai – ne vienintelė idėja, kaip galima pailginti elektromobilių baterijų tarnavimo laiką ir padidinti jų talpą. Pavyzdžiui, firma „nanoFlowcell“ bando vadinamąsias srautines baterijas, kurių rida siekia net 1000 kilometrų. Jų krauti nereikia, pakanka kaskart perpilti kelis šimtus litrų elektrolito.

Ne taip seniai, pernai gruodį, Vokietijos Fraunhoferio instituto atstovai pranešė kuriantys inovatyvias akumuliatoriaus ląsteles, kurių būklę stebi specialūs davikliai. Prireikus modulinė baterijos konstrukcija leidžia operatyviai pakeisti neefektyvias ląsteles. Taip ilgą laiką išsaugomos pirminės akumuliatoriaus charakteristikos.

O dar anksčiau, lapkritį, britų chemikai iš Kembridžo universiteto paskelbė pasiekę tam tikros pažangos kurdami ličio ir deguonies akumuliatorių. Jis už ličio jonų bateriją būtų lengvesnis 5 kartus, turėtų 10 kartų daugiau energijos ir kainuotų net 5 kartus mažiau.

Tiesa, nedidelė smulkmena – tokių akumuliatorių gamybą padaryti pramoninę reikia apie... 10 metų.

Grafenas – dvimatė medžiaga, milijoną kartų plonesnė už žmogaus plauką, tačiau net 1000 kartų stipresnė už plieną ir tiek pat kartų lengvesnė už popierių. Be to, jis daug laidesnis elektrai nei dabar kompiuterių mikroschemose naudojamas silicis.

Grafenas buvo sukurtas dar 2004 metais, ir tada pradėtos intensyvios jo savybių ir panaudojimo galimybių studijos tęsiamos iki šiol.

Manoma, kad jį bus galima naudoti pigesnių ir greitesnių kompiuterių gamybai, itin greito įkrovimo talpesnėms baterijoms, ilgiau šviečiančioms lemputėms, lankstomai elektronikai, nedūžtantiems mobiliųjų telefonų ekranams, protezams ir net ypač ploniems prezervatyvams gaminti.

Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją
 

Autonaujienos

Britų sportinių automobilių gamintoją „Lotus“ perka Kinijos „Geely“

Didžiosios Britanijos sportinių automobilių gamintoją „Lotus“ perka Kinijos bendrovė „Geely“, informuoja BBC. „Geely“, kuriai taip pat priklauso britų „London Taxi Company“ ir Švedijos „Volvo Car Group“, perims 51 proc. „Lotus“ akcijų.

„CityBee“ išsiplėtė į pajūrį (4)

Nuo trečiadienio pajūrio gyventojai ir poilsiautojai jau gali naudotis plačiu automobilių ir dviračių dalinimosi paslaugų „CityBee“ tinklu. Maža to, nuo šiol „CityBee“ automobiliais bus galima važinėti tarp trijų didžiųjų šalies miestų ir pajūrio kurortų, paimant jį viename mieste ir paliekant kitame, teigiama pranešime žiniasklaidai.

Suabejojo, ar verta finansiškai remti elektromobilių plėtrą Lietuvoje (14)

Tarptautinė ECOVIS grupė, vienijanti daugiau kaip 5000 patyrusių teisininkų, mokesčių ir verslo konsultantų 65 pasaulio šalyse, atliko tyrimą apie tai, kokias finansines paskatas įsigyjat elektromobilius ir hibridinius automobilius taiko skirtingos pasaulio šalys. Kaip teigiama pranešime žiniasklaidai, iki 21 tūkst. 450 Eur ­– tiek valstybė kartu su savivaldybėmis skiria gyventojams, įsigijusiems elektromobilius ir atsisakiusiems tradiciniu kuru varomų automobilių Pietų Korėjoje.

JAV valdžia kaltina „Fiat Chrysler“ emisijų klastojimu (4)

JAV valdžia į teismą padavė automobilių gamintoją „Fiat Chrysler“, kaltindama įmonę pardavinėjant automobilius, kuriuose buvo įdiegti įrankiai, skirti apeiti emisijų testus, rašo BBC.

Artėjant vasarai perspėja vairuotojus: vaikai kelyje gali pasielgti neprognozuojamai (12)

Kai įvyksta eismo nelaimė, skaudžiausia išgirsti apie sužalotus arba žuvusius vaikus. Ekspertai, analizuodami tokius įvykius, sako, kad dėl nelaimių dažniausiai kalti ne patys vaikai. O kas iš tiesų kaltas?
Facebook draugai