- Hirdetés -

Lítium-ion, lítium-kén, hajlékony akksik – A jövő akkumulátorai

Ezek az ígéretes fejlesztések örökre megváltoztathatják azt, ahogyan az akkumulátorokról és a töltéstechnológiákról gondolkodunk: már nyerhető energia wifiről és levegőből is, a gyorstöltés pedig nem percekben, hanem másodpercekben mérhető.

Bár az EV-k, az okostelefonok, az okoseszközök és az okosotthon-kiegészítők egyre népszerűbbek, még mindig korlátozzák a használatukat a túl gyorsan merülő akkumulátorok, a hosszúra nyúló feltöltési idő pedig próbára teszi a tulajdonosok türelmét. Jó hírünk van: küszöbön az energiaforradalom.

Ezer kilométer egy feltöltéssel

A NAWA Technologies paradigmaváltónak ígérkező, ún. „ultragyors szénelektródája” már kész, és a cég be is jegyeztette a szabadalmat. A függőleges szén nanocsövön nyugvó technológiájukkal egy akkumulátor tízszer nagyobb teljesítményre és háromszor több energia tárolására képes, miközben az élettartama megötszöröződik. A NAWA abban hisz, hogy az ökológiai lábnyom csökkentése nem feltétlenül drága: szerintük egy feltöltéssel minimum ezer kilométert kellene autózni, és a 80 százalékos feltöltés nem tarthatna tovább öt percnél. Izgatottan várjuk a 2023-as megjelenést.

Kobaltmentes lítium-ion akkumulátorok

Ilyet többen is fejlesztenek: a Texasi Egyetem kutatói nikkel, mangán és alumínium felhasználásával helyettesítették a hagyományos lítium-ionos megoldások katódjaként használt kobaltot, ami egy akkumulátor „legkevésbé hatásos, mégis legdrágább eleme”. Ugyanígy vélekednek a kínai SVOLT-nál: szintén kivonták a folyamatból a ritka fémet, miközben növelték a teljesítményt. Most ott tartanak, hogy az EV-be szánt változat egy feltöltéssel legkevesebb 800 kilométer megtételét teszi majd lehetővé.

Lítium-ion helyett lítium-kén

A Monash Egyetem fejleszti, és állításuk szerint túlszárnyalja a mai akkumulátorok teljesítményét, olyannyira, hogy az átlagos egy nap helyett akár öt napig is működnek majd vele az okostelefonok, és legalább ezer kilométert tesznek meg az elektromos autók.

Tengervízből készült akkumulátor

Az IBM dolgozik rajta: olyan vegyészi eljárást fejlesztettek ki, amely feleslegessé teszi a gyártásban jelenleg használt nikkelt és kobaltot, de nagyobb hatékonyságot sejtet a lítium-ionos megoldásoknál. A vállalat elárulta: eddig sosem látott technológiáról van szó, és az előállításhoz szükséges komponensekből három is kivonható tengervízből – ezzel alacsonyabb gyártási költségek, gyorsabb töltés és nagyobb teljesítmény érhető el, ráadásul maximálisan tűzbiztos lesz. A Mercedes-Benz már bekopogott érte.

Wifiről tölthető

Bár a vezeték nélküli töltés technológiája nem ismeretlen, az új, hogy az otthoni vezeték nélküli hálózat elektromágneses hullámaiból is nyerhetünk energiát. A Madridi Egyetem kutatói rádióhullámokat gyűjtő antennának („rektenna”) nevezték el a találmányt, amivel jelenleg használt akkumulátorok is kiegészíthetők. A megoldást nemcsak mobil eszközök, hanem olyan orvosi implantátumok töltéséhez dolgozták ki, mint a pacemaker.

Habból készült és hajlékony akkumulátorok

Előbbit a Prieto készíti, rézhab szubsztrátból, ami kizárja a gyúlékonyságot, miközben hosszabb élettartamot, gyorsabb töltést, nagyobb teljesítményt, olcsóbb gyártást és kisebb méreteket eredményezhet. Az utóbbi pedig Jenax J. Flex néven válhat ismertté. Ruhákba ugyanúgy integrálható, mint viselhető okoseszközökbe, ezenkívül teljesen vízálló és nagyon tartós: kétszázezer hajtogatás után változatlan teljesítménnyel működik.

Feltöltés a levegőből

A koncepció egy 25 éves asztrobiológus hallgatótól, Meredith Perrytől származik. Erre alapozva alapította meg uBeam nevű cégét, amely adó-vevő eszközökkel oldja meg a vezeték nélküli töltés problémáját. Egy falra vagy otthoni dekorációba illesztett, öt milliméter vastag lap ultrahanggá alakítja az energiát, amit a telefonra vagy laptopra kötött (vagy azokba beépített) vevőegység alakít vissza árammá.

Bioakkumulátor: feltöltés egy perc alatt

A StoreDot sokunk álmát válthatja valóra a természetes eredetű peptidekből készült félvezetőket tartalmazó akkumulátorával. A fehérjék alkotóelemeként ismert rövid aminosav-polimereknek köszönhetően teljesen tűzbiztos, ugyanúgy kizárja a túltöltést, mint a túlmelegedést, és 30-60 másodperc alatt feltölthető, például egy okostelefonban. Az organikus megoldást elkezdték továbbfejleszteni, hogy EV-kben is használható legyen – a terv az, hogy öt perc alatt legalább 500 kilométerre elegendő energiát tud majd felvenni.

A cikk eredetileg a NEW technology 3. lapszámában jelent meg, amit díjmentesen tudsz elolvasni, ha feliratkozol hírlevelünkre!

Gábor János, NEW technology magazin

- Hirdetés -