Nová mimoriadne výkonná batéria sľubuje, že v prípade vyrieši „úzkosť na dlhé vzdialenosti“
Znečistenie, udržateľnosť a ochrana životného prostredia sú hlavnými problémami súčasnosti a elektrické vozidlá sľubujú dekarbonizáciu najviac znečisťujúcich odvetví hospodárstva. Preto sa po internete rozšírila správa o novej, mimoriadne výkonnej batérii pre elektromobily.
Elektrické vozidlá by mohli byť riešením jedného z najviac znečisťujúcich odvetví svetovej ekonomiky, sú však sabotované veľkým problémom: úzkosťou na dlhé vzdialenosti. Nová batéria, ktorú je možné nabiť iba za 10 minút, však sľubuje riešenie.
Výhody a nevýhody elektromobilu
Nové príznaky spojené s Covid-19
Učiteľka UMF „Carol Davila“ ponížila a urazila svojich študentov v online kurzoch
Klaus Iohannis: Opatrenia prijaté vládou prinášajú výsledky
Čo robia Rumuni s peniazmi, ktoré zostali vo vreckách
Zdravotné sestry vyslané kancelárkou starostu na pomoc lekárom záchrannej služby odišli, keď sa dozvedeli, čo majú robiť
Ďalší lekár z Craiovy zomrel na Covid-19
Málo zákazníkov v obchodoch na trhoch
Prevádzka DIICOT nevídaného rozsahu
Ako dlho trvá nabitie „klasickej“ autobatérie
V roku 2018 sa doba nabíjania najpredávanejších modelov pohybovala medzi 7 a 12 hodinami, zatiaľ čo benzínové auto potrebovalo na doplnenie paliva iba 5 minút.
Aj keď niektoré luxusné elektrické automobily, napríklad drahšie modely Tesla, výrazne znížili čas nabíjania, úplné nabitie trvá stále asi 50 minút, a to pri použití najvýkonnejších nabíjačiek na trhu.
Ale aj tento čas sa zdá byť dlhý, ak podniknete výlet po krajine, ktorý si vyžaduje veľa zastávok na jedlo.
Čo je to „úzkosť na diaľku“
Výsledkom je takzvaná „úzkosť na dlhé vzdialenosti“, ktorá sa vyskytuje, keď sa ľudia obávajú, že sa im vybíja batéria alebo sa obávajú oneskorenia v dôsledku zlého napájania.
Existujú dva spôsoby, ako tento problém vyriešiť: vybudovať batériu s vyššou kapacitou alebo rýchlejšie nabíjať existujúce.
Väčšie batérie sú tŕnistou záležitosťou, pretože musia mať vyváženú rovnováhu medzi hmotnosťou a kapacitou. Po určitej úrovni extra hmotnosť batérií zruší zvýšenie výkonu, ktoré ponúka.
Existuje veľa výskumov o batériách s vyššou hustotou energie a o tom, koľko náboja dokážu pri určitej hmotnosti uchovať - ešte však nie je potrebné dosiahnuť žiadny zásadný pokrok.
Ako rýchlejšie nabíjať batérie
Rýchlejšie načítanie obmedzuje ju tiež skutočnosť, že ak do batérií načerpáte príliš veľa energie v krátkom čase, môžete ich poškodiť. Nový výskum Jouleho však ukázal, že ak dočasne zvýšite teplotu lítium-iónových batérií, budete ich môcť nabíjať rýchlejšie bez negatívnych vedľajších účinkov.
„Ukázali sme, že dokážeme nabiť elektrické vozidlo za 10 minút na vzdialenosť 320 až 500 km,“ hovorí Chao-Yang Wang, profesor na Pennsylvánskej štátnej univerzite, ktorý viedol výskum. „A môžeme to dosiahnuť udržaním 2 500 zaťažovacích cyklov alebo ekvivalentných asi 800 000 najazdených km.“.
Už nejaký čas je známe, že napájanie pri vyšších teplotách pomáha predchádzať škodám spôsobeným galvanizáciou lítiom, ku ktorým dochádza pri rýchlom nabíjaní. Považovalo sa však za neopatrné používať lítium-iónové batérie pri vysokých teplotách, pretože materiály začnú navzájom reagovať, čo batériu znehodnocuje.
Vedci však zistili, že ak ho krátko zahrejete na 65 stupňov Celzia a potom rýchlo ochladíte na izbovú teplotu, môžete mať vysokokapacitnú batériu, ktorá sa nabije na 80% za pouhých 10 minút.
A aj keď batéria trvá dlhšie, kým sa dostane k elektromobilom, profesorka z Cambridgeskej univerzity Clare Grayová pre The Guardian uviedla, že výskum ukázal, že je dôležité spochybniť konvenčný názor. „Zaujímavou časťou je zistenie, že pozitívne účinky vykurovania pri vysokých teplotách prevažujú nad negatívnymi,“ hovorí.
Uvidí sa, či je možné túto technológiu implementovať na makroúrovni.
Technológia by sa mohla zrealizovať za dva až tri roky
História je plná sľubných návrhov batérií, ktoré zostali v laboratóriu. Testy sa uskutočňovali na oveľa menších batériách, ako sú batérie používané v automobiloch, a stále nie je jasné, či môže alebo nemôže mať zahrievanie väčších objemov nežiaduce následky. Tím je si však istý a tvrdí, že sa pokúsi skrátiť čas nabíjania ešte viac, iba na 5 minút, čo je doba ekvivalentná tankovaniu automobilu.
Wang verí, že sa táto technológia dostane do vozidiel za dva až tri roky. „Ak budeme mať všadeprítomnú cestnú infraštruktúru, ktorá umožňuje rýchle načítanie, vodiči sa už nebudú musieť starať o dĺžku cesty,“ uviedol. „Po najazdení 300 až 500 km na jeden zdroj energie trvá nabitie vášho automobilu ďalších pár stoviek kilometrov iba 10 minút.“.
Redaktorka: Anca Grădinariu