Сахарная аккумуляторная батарея

Современные аккумуляторные батарейки имеют две проблемы: ёмкость и стоимость.

Потребителю нужны ёмкие батарейки, чтобы не приходилось заряжать электромобили каждые 100 километров пробега. Но этого мало. На современном этапе развития технологий устройство стоит достаточно дорого, а в свою очередь не готовы платить такие деньги за большую ёмкость.

По сравнению с привычными свинцовыми батарейками современные литий – ионные батарейки на большой шаг вперёд. Но видим с практики, большим шагом при всем его значении назвать тяжело. Литий нужен для литиевых батарей. На Земле распространённый металл, но не настолько, что бы дёшево и быстро обеспечить свои потребности.

Вот посудите сами. Каждые 10 киловатт в час аккумуляторной батарейке понадобится один килограмм лития. Пересчитавши все земные запасы этого щелочного сырья в аккумуляторной батарее, то окажется что, благодаря ему хватит обеспечить выпуск 10600 миллионов автомобилей такого типа как Nissan Leaf.

Если компании будут выпускать только электромобили, то лития хватит всем. Литий нужен не только для аккумуляторных батарей. Во всем есть свои нюансы. В чистом виде литий встретить нельзя, ведь он химически активный элемент. Производство лития и добыча сырья очень дорогой и сложный процесс, в котором заменена и политическая сторона.

Время от времени литий-ионные батареи имеют неприятную особенность, такую как взрываться из-за высокой химической активности. Пассивному курильщику в момент взрыва аккумулятора электронной сигареты грозит парой выбитых зубов. О последствиях взрыва аккумулятора мощного автомобиля в людном месте промолчим.

Как не крути, но считать литий-ионные батареи панацеей для безопасного и зелёного хранения электроэнергии нет никаких оснований. Ученные это поняли и давно ищут более дешёвые и безопасные способы.

Исследователи из Tokyo University of Science (Токийский научный университет) обратили своё внимание на сахар. Они считают, что именно он может стать недостающим звеном, благодаря которому можно создать аккумуляторную батарею, которая сумеет хранить в несколько раз больше литий – иона, а ее себестоимость будет дешевле и надёжней.

Возможным преемником литиевых технологий на сегодняшний день считается натрий-ионный аккумулятор. Главными преимуществами, которого являются долговечность и дешевизна. Натрий – ионные аккумуляторы уступают литиевым аккумуляторам только по ёмкости и эффективности.

Шиничи Комаба вместе со своей командой работает над увеличением производительности инновационных технологий. Команда доцента выяснила, что сахароза может быть поставщиком дешёвых компонентов для натрий-ионных аккумуляторных батарей. Речь идёт о твёрдом углеводе, который используют в качестве анода натриевых батарей. С помощью термического разложения команда учёных получила жёсткий углевод из сахарозы. Для этого пришлось ее нагреть без доступа кислорода до 1500 °C.

Как выяснилось, использование в аноде жёсткого углевода из сахара приводит к увеличению ёмкости натрий-ионной батареи до 20 процентов.
Пока рано судить о том, что найдена новая технология, которая способна вытеснить литий-ионные аккумуляторные устройства из обихода. Но доцент Комаба уверен, что его команда может разработать конкурентоспособный коммерческий вариант натрий-ионной батареи в течение 5 лет.

Интересно, как скоро все эти технологии как-то подействуют на работу водителем в Зеленограде и простых автолюбителей? Время покажет.
  • 0
  • 20 февраля 2013, 18:45
  • cool

Комментарии (0)

RSS свернуть / развернуть

Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.

Вход или Регистрация

Вход без регистрации

При наличии аккаунта в: