|
Ученые из лондонского Imperial College сообщили о создании нового вида аккумуляторных батарей, которые обещают быть легче, тоньше и дешевле ныне существующих, плюс ко всему новый вид аккумуляторов можно будет применять не только в автомобильной промышленности, но и в разнообразных гаджетах. На данный момент новая технология представляет собой запатентованный наноразмерный материал, который состоит из смеси углеродного волокна и полимерной смолы. Новое соединение способно, так же как и обычные аккумуляторные батареи, заряжаться и отдавать энергию. Согласно заявлению ученых, при расширении масштабов новый материал имеет массу преимуществ по сравнению с существующими источниками энергии, использующимися в гибридных и электрических автомобилях.
Литиево-ионные батареи, используемые в нынешнем поколении транспортных средств, не только тяжелы, что в конечном итоге приводит к увеличению расхода энергии, но также зависят от сокращающихся с каждым годом запасов лития, цены на который, соответственно, постоянно растут. Новый материал пока что тоже недешев, но является полностью синтетическим. А это означает, что его производство не может быть ограничено наличием или отсутствием нужных природных ресурсов.
Другой плюс по сравнению с обычными батареями заключается в том, что новый материал, чтобы произвести энергию, не нуждается в каких-либо химических реакциях, из-за которых со временем начинают ухудшаться эксплуатационные свойства привычных нам элементов питания, то есть пропадает проблема потери способности удерживать заряд. Соответственно, если нет зависимости от химических реакций, то это означает, что батарея имеет больший жизненный цикл; к тому же соединение на основе углеродистого полимера способно быстрее заряжаться.
Но самое интересное заключается в том, что новый материал такой же прочный, как и сталь. А это означает (правда, на данный момент только в теории), что новое соединение вполне может повторять корпус самого транспортного средства, не занимая места и сокращая вес до одной трети (применительно к электромобилям).
Для примера британскими учеными был взят Tesla Roadster, люксовый электромобиль, собираемый в США. Его вес приблизительно равен 1200 кг, больше трети его составляют аккумуляторные батареи, а это ни много ни мало 450 кг. При этом он способен проехать до 300 километров, прежде чем придется перезаряжать батареи. «С нашим материалом Tesla Roadster потерял бы эти лишние килограммы и в конечном счете смог бы проделать большее расстояние и стал бы быстрее», – сказал один из ученых лондонского университета. «Обычные автомобили, обработанные композитным материалом, тоже потеряли бы в весе, так как новая синтетическая смесь в четыре раза легче, чем сталь, при этом сохраняет все ее свойства. Сейчас мы стремимся увеличить площадь поверхности волокон, насколько это возможно без ухудшения механических свойств. Чем больше поверхность, тем больший электрический заряд они могут нести», – добавил он.
На прошлой неделе Европейский союз объявил, что готов выделить 3,4 миллиона евро в течение следующих трех лет на развитие новой технологии. Желание участвовать в проекте также выказали свыше девяти компаний, представляющие такие страны, как Великобритания, Швеция, Германия и Греция.
Кроме того, шведский автопроизводитель Volvo собирается в ближайшее время внедрить демонстрационный образец материала в существующие прототипы своих электромобилей. В течение следующих трех лет исследователи рассчитывают снизить вес автомобилей, использующих новые батареи, а через пять-шесть лет соединить материал с корпусом автомобиля. Соответственно, до коммерческого внедрения пройдет еще как минимум десять лет. Самой главной проблемой на данный момент ученые назвали дороговизну углеродистого волокна. Но с началом массового производства они надеются на резкое снижение затрат.
|
