aA
Pastarąjį dešimtmetį elektriniai automobiliai nebūtų galėję taip sparčiai tobulėti, jei nebūtų sukurtos baterijos, galinčios ilgesnį laiką saugoti daugiau energijos – tokias baterijas galima įkrauti daugybę kartų ir nekeisti kitomis.
Saltoniškių verslo centro elektromobilių įkrovimo aikštelės
© DELFI / Karolina Pansevič

Baterijos, kurių reikėjo automobilių pramonei, buvo ličio jonų baterijos. Už šį išradimą reikia dėkoti Vokietijoje gimusiam mokslininkui Johnui Bannisteriui Goodenoughui, rašo autoevolution.com.

Tokių baterijų koncepcija gimė dar 1980 metais, kai buvo sugalvota ličio kobalto oksido katodo baterija. Tačiau komercijai pirmą kartą japonų įmonė „Sony“ ją pritaikė tik 1991 metais.

Kadangi nei J. B. Goodenoughas, nei Oksfordo universiteto chemijos laboratorija, kurioje jis dirbo, šio išradimo neužpatentavo, kiekviena elektronikos įmonė išsikėlė sau tikslą sukurti savas šios technologijos versijas. Nereikia nė sakyti, kad nei J. B. Goodenoughas, nei Oksfordo universitetas iš milžiniškos šio išradimo sėkmės neturėjo jokios finansinės naudos.

Galiausiai ličio jonų baterijos koncepcija apaugo virtine įvairių versijų, priklausančių nuo to, kokie chemikalai naudojami. Buitiniams elektronikos prietaisams dažniausiai naudojamas ličio kobalto oksidas (LiCoO2), o automobilių pramonė renkasi ličio nikelio mangano kobalto oksidą (LiNiMnCoO2 arba NMC).

Ličio jonų technologija, nors ir nėra visiškai saugi (retkarčiais vis pasigirsta pranešimų, kad jos baterijos sprogsta ar užsidega), šiuo metu yra geriausias pasirinkimas, kai elektriniam automobiliui reikia suteikti trokštamą važiavimo nuotolį ir baterijos įkrovimo galimybes.

Ličio jonų baterijos

Ličio jonų baterijas sudaro teigiamas ir neigiamas elektrodai, vadinami anodu bei katodu, ir elektrolitas. Kaip žinome iš mokyklos, elektros srovė tarp dviejų elektrodų turi plisti palankioje terpėje, kurią šiuo atveju užtikrina elektrolitas.

Asociatyvi nuotr.
Asociatyvi nuotr.
© Gamintojo archyvas

Ličio jonų baterijose elektrolitas būna skysčio formos. Tai gali būti ličio druskos, pavyzdžiui, LiPF6, LiBF4 ar LiClO4, arba organiniai tirpikliai, pavyzdžiui, metileno karbonatas, dimetilo karbonatas ar dietilo karbonatas.

Elektrolito pagrindinė užduotis yra būti laidininku elektros srovei, kuri iškrovos metu teka iš neigiamo elektrodo į teigiamą elektrodą.

Dėl konstravimo būdo ličio jonų baterijos pasižymi pakankamu energijos tankiu, kad būtų pritaikytos įvairiose pramonės srityse, pradedant išmaniaisiais telefonais ir baigiant elektriniais automobiliais.

Tačiau šiuo metu ličio jonų baterijos yra beveik išnaudojusios savo visą potencialą. Didinat elektrinių automobilių važiavimo nuotolį, galima naudotis tik tokia šių baterijų talpa, kokią įmanoma iš jų išspausti. Tai reiškia, kad 500 km, į kuriuos orientuojasi dauguma šiuolaikinių brangiausių elektrinių automobilių, jau yra viršutinė riba, kurią gali užtikrinti šio tipo baterijos.

Tai, ko reikia automobilių pramonei, yra galingesnė technologija – tokia, kuri galėtų dvigubai padidinti elektrinių automobilių nuvažiuojamą nuotolį.

Kietos struktūros baterijos

Kaip ir ličio jonų baterijos, kietos struktūros akumuliatoriai yra sudaryti iš teigiamo ir neigiamo elektrodų bei elektrolito. Vienintelis ir svarbiausias skirtumas yra tas, kad elektrolitas tokiose baterijose yra ne skystas, bet kietas. Tokiais elektrolitais gali tapti bet kokios kietos medžiagos, pradedant keramika bei stiklu ir baigiant ličio sulfidu.

Darbai ties tokiomis baterijomis vyksta nuo 6-ojo dešimtmečio, bet iki šiol buvo padaryta mažai pažangos.

Automobilių pramonei tokios baterijos reikštų didžiulį žingsnį pirmyn. Kietos struktūros baterijos pasižymi didesniu energijos tankiu, geresniu saugumu ir geresnėmis greito įkrovimo galimybėmis. Jos taip pat yra kur kas mažesnės už dabartines technologijas, naudojamas elektriniuose automobiliuose.

Didelė tokių baterijų problema ta, kad jas pagaminti yra itin brangu. „Toyota“ jau dešimtmečiais tobulina šią technologiją ir pristatyti rinkai tokias baterijas planuoja ne anksčiau kaip 2022 metais.

2010 metais jos pristatytas prototipas galėjo būti saugiai naudojamas 100 laipsnių pagal Celcijų neviršijančioje temperatūroje – skystus elektrolitus ličio jonų baterijose toks temperatūros lygis priverstų pervirti.

Volkswagen“ praėjusį mėnesį taip pat paskelbė, kad spartina savo pastangas kuriant kietos struktūros akumuliatorius. Juos šį įmonė ketina pristatyti panašiu laiku, kaip ir „Toyota“.

„Volkswagen“ tvirtina, kad jos kuriami akumuliatoriai daugiau negu dvigubai padidins „E-Golf“ važiavimo nuotolį – nuo 300 km iki 750 km.

Griežtai draudžiama DELFI paskelbtą informaciją panaudoti kitose interneto svetainėse, žiniasklaidos priemonėse ar kitur arba platinti mūsų medžiagą kuriuo nors pavidalu be sutikimo, o jei sutikimas gautas, būtina nurodyti DELFI kaip šaltinį.
Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją

„Benzingalviams“ standartinis „Lamborghini Huracan“ pasirodė per lėtas – pavertė žvėrimi (19)

„Lamborghini“ yra greiti automobiliai, tačiau kai kuriems jų, rodos, įspūdingos galios...

Kodėl „Porsche“ užvedimo spynelę montuoja kairėje vairo pusėje? (36)

Jei jūsų automobilis vis dar turi užvedimo spynelę, kurioje vairo pusėje ji yra? Spėtume, kad...

Aukcione galima įsigyti dvivietį Marilyn Monroe kabrioletą (1)

Juodas kino žvaigždės Marilyn Monroe kabrioletas gali būti parduotas už pusę milijono dolerių...

Kodėl policijos automobiliai naudoja mėlynas ir raudonas šviesas (13)

Policijos automobiliai yra ryškiai paženklinti, kad būtų atpažinti net iš didesnio atstumo....

Kalba apie naują automobilių vagysčių metodą: kauniečio mašiną bandė išvežti kaip „nupirktą“ (46)

Įsivaizduokite situaciją, kai prie jūsų automobilio atvažiuoja „tralas“, o jo vairuotojas...

Top naujienos

Indrė Makaraitytė. Kai blaivus protas išeiginėje, ateina Puidokas (171)

Pernai užregistruotas 8181 asmuo, nukentėjęs nuo smurto artimoje aplinkoje. 80 proc. iš šių...

Pramogos Vokietijoje pigesnės nei Lietuvoje: akys raibo nuo pasiūlymų (33)

Vieną negražią dieną, tingiai beieškodamas pigesnių savaitgalinių kelionių idėjų, aptikau...

Bičiuliai, draugai ir gerbėjai atsisveikina su netikėtai mirusiu teatro genijumi Eimuntu Nekrošiumi (11)

Žinia, kad lapkričio 20-ąją anapilin iškeliavo vienas garsiausių Lietuvos teatro režisierių...

Vilniuje jau kyla Kalėdų eglė: ji bus įspūdinga, bet savivaldybė kortų vis dar neatskleidžia (8)

Vilniuje , Katedros aikštėje, jau nuo lapkričio 17 d. kyla laukiamiausia šalies kalėdinė eglė....

Į vieną labiausiai izoliuotų pasaulio kampelių įžengęs amerikietis pasitiktas strėlių lietumi (3)

Indijos Andamanų salose, kurios yra tarp labiausiai izoliuotų pasaulio kampelių, nuo valstybės...

Po incidento mokykloje įspėja visus tėvus: noras apsaugoti vaikus gali prišaukti rimtų nemalonumų (53)

Prieš savaitę vienoje Vilniaus mokyklų buvo pripurkšta ašarinių dujų, dėl to medikų pagalbos...

Patį Sabą apstumdydavęs krepšinio vilkas „Žalgirį“ įvertino iš CSKA pozicijų specialiai Krepšinis.lt iš Maskvos (1)

Maskvos CSKA treniruočių metu Darrylą Middletoną nesunku supainioti su keliasdešimčia metų...

Baugi tikrovė: tėra vos 5 šalys, kuriose dar liko laukinės gamtos (19)

Mūsų planeta kadaise buvo pilna nepaliestos laukinės gamtos, tačiau po intensyvios pramonės...

Draudikai įspėja: jei valstybė nenori mokėti įmokų, mokės žalas (17)

Seime šiuo metu svarstomas įstatymo projektas, kuris panaikintų valstybės ar savivaldybės turto...

Pietų pertrauka naujutėlaitėje Senamiesčio vietoje: tikėjausi, kad pietų meniu bus brangesnis (18)

Šiandien noriu papasakoti apie vietą, kuri savo duris lankytojams atvėrė palyginti neseniai. O man...