Επαναφορτιζόμενη μπαταρία δίνει αυτονομία 800 χλμ σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα
Τα
ηλεκτροκίνητα αυτοκίνητα μπορεί να γίνουν πολύ δημοφιλή και "πρακτικά"
τα επόμενα χρόνια, έχοντας αυτονομία κίνησης 650-800 χιλιόμετρα με μία
μονο φότιση. Τη δυνατότητα αυτή θα τους παρέχει μία νέα, επαναφοριζόμενη
μπαταρία λιθίου-οξυγόνου, που δημιούργησαν ερευνητές επιστήμονες του
πανεπιστημίου του Κέμπριτζ στη Μ. Βρετανία.
Η επαναστατική μπαταρία έχει ενεργειακή πυκνότητα και αποδοτικότητα που την καθιστούν ανταγωνιστική προς τη βενζίνη. Μπορεί να επαναφορτισθεί 2.000 φορές και να έχει αποδοτικότητα 90%. Αυτό σημαίνει ότι διαρκεί για περίπου ενάμισυ εκατομμύριο χιλιόμετρα - όσο είναι η "διάρκεια ζωής" 6-7 αυτοκινήτων.
Σε σχέση με τις υπάρχουσες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες λιθίου-ιόντων, οι οποίες κυκλοφορούν στην αγορά από το 1991, η κανούργια λιθίου-οξυγόνου έχει δεκαπλάσια ενεργειακή δυνατότητα.
Δεν πρόκειται πάντως να μπει σύντομα σε βιομηχανική παραγωγή και ν'αρχίσει να διατίθεται στην αγορά. Οι ερευνητές του πανεπιστημίου Κέμπριτζ πουτην κατασκεύασαν, λένε ότι θα χρειαστούν κάποια χρόνια έως ότου φτάσει σε επίπεδο εμπορικής παραγωγής.
Το βασικό πρόβλημα είναι ότι η μπαταρία λειτουργεί με καθαρό οξυγόνο, ενώ ο αέρας γύρω μας περιέχει οξυγόνο σε ποσοστό μόνο 21%. Περιέχει επίσης επίσης άζωτο, διοξείδιο του άνθρακα και άλλες ουσίες, που βλάπτουν το μεταλλικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας.
Τη λύση στο πρόβλημα αναμένεται να δώσει το πρωτοριακό δισδιάστατο υλικό γραφένιο που θα υποκαταστήσει τον γραφίτη στο ηλεκτρόδιο της νέας μπαταρίας.
Το πορώδες ηλεκτρόδιο από γραφένιο, αποτελείται από φύλλα ατόμων άνθρακα και έναν ηλεκτρολύτη από τον οργανικό διαλύτη διμεθοξυαιθάνιο, αναμεμειγμένο με ιωδιούχο άλας λιθίου.
Με αυτά τα υλικά, το βασικό υποπροϊόν της αντίδρασης που συντελείται μέσα στη μπαταρία θα είναι το υδροξείδιο του λιθίου, το οποίο αποσυντίθεται εύκολα με την φόρτιση και δεν επικαλύπτει το ηλεκτρόδιο της ανόδου.
Το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ έχει κατοχυρώσει πατέντα για τη νέα τεχνολογία και σκοπεύει να την αξιοποιήσει εμπορικά μέσω της θυγατρικής του Cambridge Enterprise.
Η επαναστατική μπαταρία έχει ενεργειακή πυκνότητα και αποδοτικότητα που την καθιστούν ανταγωνιστική προς τη βενζίνη. Μπορεί να επαναφορτισθεί 2.000 φορές και να έχει αποδοτικότητα 90%. Αυτό σημαίνει ότι διαρκεί για περίπου ενάμισυ εκατομμύριο χιλιόμετρα - όσο είναι η "διάρκεια ζωής" 6-7 αυτοκινήτων.
Σε σχέση με τις υπάρχουσες επαναφορτιζόμενες μπαταρίες λιθίου-ιόντων, οι οποίες κυκλοφορούν στην αγορά από το 1991, η κανούργια λιθίου-οξυγόνου έχει δεκαπλάσια ενεργειακή δυνατότητα.
Δεν πρόκειται πάντως να μπει σύντομα σε βιομηχανική παραγωγή και ν'αρχίσει να διατίθεται στην αγορά. Οι ερευνητές του πανεπιστημίου Κέμπριτζ πουτην κατασκεύασαν, λένε ότι θα χρειαστούν κάποια χρόνια έως ότου φτάσει σε επίπεδο εμπορικής παραγωγής.
Το βασικό πρόβλημα είναι ότι η μπαταρία λειτουργεί με καθαρό οξυγόνο, ενώ ο αέρας γύρω μας περιέχει οξυγόνο σε ποσοστό μόνο 21%. Περιέχει επίσης επίσης άζωτο, διοξείδιο του άνθρακα και άλλες ουσίες, που βλάπτουν το μεταλλικό ηλεκτρόδιο της μπαταρίας.
Τη λύση στο πρόβλημα αναμένεται να δώσει το πρωτοριακό δισδιάστατο υλικό γραφένιο που θα υποκαταστήσει τον γραφίτη στο ηλεκτρόδιο της νέας μπαταρίας.
Το πορώδες ηλεκτρόδιο από γραφένιο, αποτελείται από φύλλα ατόμων άνθρακα και έναν ηλεκτρολύτη από τον οργανικό διαλύτη διμεθοξυαιθάνιο, αναμεμειγμένο με ιωδιούχο άλας λιθίου.
Με αυτά τα υλικά, το βασικό υποπροϊόν της αντίδρασης που συντελείται μέσα στη μπαταρία θα είναι το υδροξείδιο του λιθίου, το οποίο αποσυντίθεται εύκολα με την φόρτιση και δεν επικαλύπτει το ηλεκτρόδιο της ανόδου.
Το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ έχει κατοχυρώσει πατέντα για τη νέα τεχνολογία και σκοπεύει να την αξιοποιήσει εμπορικά μέσω της θυγατρικής του Cambridge Enterprise.
Σχόλια
Δημοσίευση σχολίου