https://frosthead.com

Наш дневни сок

батерије за електрична возила

Боја у спреју претвара керамичке плочице у батерију. Фотографија љубазношћу Универзитета Рице

До пре недељу дана, мој однос према батеријама био је чисто прозаичан. Свакако, сваке вечери сам напунио батерије за мобилни телефон и лаптоп, али без размишљања осим прања зуба или прескакања прошлости Јаи Лено монолога.

Затим је дошло Дерецхо из 2012. године, и ја сам, као и милиони других Американаца, губио снагу данима који су изгледали као недељама. И ја сам, као и многи други, подлегао хистерији сокова, опседнутости излагању захтева за рад на јавним местима на јавним местима - Старбуцкс-ом, библиотекама, судовима са тржним центрима - како бисмо поново вратили наше уређаје у живот.

Данас опет имам моћ. Такође имам много дубљу захвалност за електрохемијске ствари. Јер у свету у којем сада живимо, батерија је веома велика ствар, било да смо ми у свакодневној повезаности или кључ будућности електричних возила и обновљивих извора енергије.

Како се испоставило, прошла недеља је била значајна за батерије. Дан прије олује која је захватила Вашингтон, у часопису Натуре Сциентифиц Репортс објављено је истраживање које открива да је радна батерија створена једноставно бојење спрејом по површини. Тако је, снага од боје.

Тешко за поверовати? Ево како је то урадио тим научника са Универзитета Рајс у Тексасу. Претворили су у течности пет компоненти литијум-јонске батерије - сакупљач позитивне струје, сакупљач негативне струје, катоду, аноду и сепаратор - и затим их, у изузетно танким слојевима, прскали по различитим површинама. Осликавали су плочице у купатилу. Осликавали су стакло и нерђајући челик. Сликали су флексибилан филм. Насликали су керамичку шољу за пиво. Сви су могли да носе оптужбе.

Чак су повезали плочице у купатилу са соларном ћелијом. Били су у стању да задрже ЛЕД екран - то је писало РИЦЕ - блиставо током шест сати.

Још смо далеко од тога да свој паметни телефон можете напунити криглом пива, али ово би могло бити мењач игара у смислу отварања свих врста нових начина складиштења енергије. А то би могло бити благодат за соларну енергију као извор енергије у нашим домовима.

Како је Неелам Сингх рекао један од истраживача Рајс-а, „можете претворити свој дом у батерију“.

Едисонов повратак?

Такође прошле недеље, истраживачи на Станфорду су објавили да су дали нови живот никл-железној батерији за коју се Тхомас Едисон једном надао да ће напајати аутомобиле. Пре отприлике 100 година, Едисон је био велики верник у електричне аутомобиле. Али батерије тада нису биле у функцији, па је изгубио свог пријатеља Хенрија Форда и његов мотор на бензин.

Проблем са тим батеријама од никал-гвожђа био је у томе што су се они споро пунили и празнили. Али група Станфорд, користећи нанотехнологију уместо једноставног мешања никла и гвожђа, успела је да батерија функционише 1.000 пута брже од старе верзије. Било је потребно само две минуте да се напуни мала прототипна батерија.

Никал-гвожђе батерије нису довољно јаке за напајање данашњих електричних аутомобила, али ако се комбинују са литијум јонским моделом који се сада користи, могу драматично смањити време потребно за пуњење електричног возила, а то сада траје сатима. Ово подешавање такође може омогућити возилу да стварно убира енергију створену приликом активирања кочница. А брза брзина пражњења олакшала би аутомобил убрзање.

У исто време, ИБМ је међу неколико компанија које се плаше стрепње због страха да ће вашем електричном аутомобилу понестати сока усред нигде. Типични домет сада је 100 миља по пуњењу. Али ИБМ жели то повећати на 500 миља рафинирајући оно што је познато као литијумска батерија.

Уместо да у батерију буду уграђени кисеоник, литијумски модели ваздуха би стварали снагу узимањем кисеоника из спољашњег ваздуха. То би их учинило знатно мањим и лакшим од литијум јонских батерија које се сада користе.

ИБМ је успио добити концепт за рад у лабораторији. Али, време је за проверу реалности. Вероватно ће проћи још најмање 10 година пре него што буде могао функционирати у аутомобилу.

Ко зна, до тада ћете аутомобил моћи напунити својим поштарканим поштанским сандучићем, који ће, без сумње, требати нови разлог за то.

Пуњење

Ево најновијих вести о батеријама:

  • Сечење каблова: Само је питање времена када власници електричних возила неће морати да укључују своје аутомобиле како би се напунили. Уместо тога, они ће то моћи да ураде бежично паркирајући преко простирки које чине посао.
  • Ставите то у банку: Огромна банка батерија инсталирана у близини пруга почела је да штеди систем подземне железнице Пхиладелпхије пуно новца. Снима енергију створену када возови успоравају на станици и враћа је на линију како би им помогла да убрзају.
  • Носим тело електричним: Два инжењера са Универзитета Јужне Каролине успела су да мајицу купљену у продавници претворе у тканину која може да складишти електрични набој.
  • Спора вожња ка слободи: Затвореници у затвору у Бразилу могу да смање казне за сваки дан на сваких 16 сати, возећи се на непомичном бициклу који пуни батерије. Њихова снага педалирања улична светла у оближњем граду.
  • Давање новог значења појму „дугме за нос“: И сада негативна страна налета батерије: Према студији објављеној у часопису Педиатрицс, број деце који одлазе у хитне случајеве након што прогутају те батерије са малим дугметима - или их залепе у своју носови или уши-удвостручили су се у последњих 20 година.

Видео бонус Ево мало експлозије из прошлости, када су ТВ рекламе преузеле изазов да покушају да направе батерије смијешном.

Више са Смитхсониан.цом:

Да ли ће високе цене гаса Јолт Елецтриц Царс?

Наш дневни сок