Замислите да се одвучете до бензинске пумпе, отворите резервоар и извучете млазницу распршивача горива. Али уместо гаса, излази мешавина воде и алкохола. Уместо да напуните резервоар горива, смеша се одмах пуни батеријом вашег електричног аутомобила.
Сличан садржај
- Пет питања која бисте требали имати о новој калифорнијској банковној батерији на Тесли
Ово је сан Јохна Цусхмана, научника са Универзитета Пурдуе, који је развио „тренутно пуњиву“ батерију за електричне аутомобиле. Цусхманова метода користи воду, етанол (исту врсту алкохола коју можете пронаћи у алкохолним пићима), сол и растворене метале. Омогућио би власницима електричних аутомобила да брзо и лако напуне аутомобиле користећи постојеће бензинске станице претворене у станице за пуњење батерија.
„Покушавали смо да пронађемо еколошки прихватљив и економичан начин да напајамо мобилна возила попут аутомобила и камиона и аутомобила за голф и то радимо на начин да не бисте морали да седнете и прикључите свој аутомобил током Кс броја сати, “Каже Цусхман.
Батерија је пример „проточне батерије“, која користи два хемијска једињења растворена у течностима да би формирала позитивно и негативно набијене стране. Течности се пумпају у батеријску ћелију која претвара хемијску енергију у електричну. Типичне батерије обично користе мембране да раздвоје две течности. Али Цусхманова батерија користи воду и етанол и сол да би се вода и етанол присилили да се раздвоје на два слоја, без потребе за мембраном. То даје предност батерији у односу на традиционалне проточне батерије, каже Цусхман, јер су мембране често слаба веза.
"Мембране имају тенденцију да се распадају, а када се разбију, батерија се искрада", каже он.
Ова метода омогућава изградњу система са довољно запреминске енергије да би се аутомобил покренуо.
"Не знам можемо ли да упоредимо оно што имају у литијумским батеријама, али не морамо", каже Цусхман. "Заправо верујемо да имамо довољно снаге за убрзавање лаког аутомобила прилично брзо - али можда не тако брзине од 0 до 60 за четири секунде. Коме стварно треба та врста убрзања? Већина аутомобила на бензински погон се не приближава."
Док електрични аутомобили расту у популарности, пуњење је вишегодишње питање. Тесла, чији је Модел С најпродаванији електрични аутомобил у Америци, ослања се на мрежу одредишних станица за пуњење на којој возачи могу планирати да буду неколико сати или преко ноћи, или станице за пуњење, које ауто пуне у око 30 минута. Али, зависно од тога гдје возите, ове станице могу бити мало и између. На примјер, огромне државе на Средњем западу, попут Канзаса и Миссоурија, имају само прегршт. То значи да путовање дугим путевима у Тесли захтева пажљиво планирање. Страх од истрошења енергије далеко од станице за пуњење толико је чест међу возачима електричних аутомобила да је чак и добио назив: „опсег анксиозности“.
Цусхман предвиђа да се бензинске станице претворе у станице за пуњење акумулатора, можда једна пумпа у исто време када се повећава потражња. Станице би могле искористити своју постојећу инфраструктуру и транспортни ланац за флуид електролита.
"Нафтне компаније не желе да виде све своје бензинске пумпе остављене поред пута", каже Цусхман. „Можемо пумпати наше електролите кроз постојеће цевоводе. Нема ништа опасно; све је биоразградиво. "
Потрошени електролити могу се одлагати у резервоаре за складиштење на бензинским станицама и слати у рафинерију, у идеалном случају погону се чистом соларном или ветроенергетском енергијом. Тамо се може реконструисати и отпремити натраг до бензинских пумпи.
„То је систем затворене петље“, каже Цусхман.
Цусхман и његов тим, који су основали компанију под називом Ифбаттери ЛЛЦ ради комерцијализације технологије, тренутно разговарају с војском о употреби батерије технологије за напајање тихих, прикривених возила са мало топлотног потписа како би привукли непријатељску пажњу. Такође желе да направе веће прототипове и да сарађују са производним партнерима како би на крају довели батерије на цивилно тржиште. Цусхман мисли да постоји „значајна могућност“ да се технологија за десет година рашири на америчким путевима, али оклева да направи предвиђања.
Иако постоје разне технологије проточних батерија, они су се потрудили да изађу на тржиште и, кад то ураде, имали су тешко времена да се надмећу са много већ уходаним литијум јонским батеријама. "[П] уметност проблема са проточним батеријама је што је већина досадашњих напретка у лабораторији, " пише Петер Малонеи из Утилити Диве-а, билтена који покрива комуналну индустрију. „Ли-ионске батерије, са друге стране, имају дуготрајне резултате у пољу у свим врстама рачунара, од рачунара и паметних телефона до електричних возила и складишних капацитета повезаних мегаватним системом.“
Али помаци попут Цусхмана могу променити једначину. Цена ће такође бити фактор - акумулатори претходних протока обично користе релативно скупе метале попут ванадијума. Цусхманова батерија користи воду, етанол, сол и јефтини алуминијум или цинк.
„Моја одговорност је била хемија“, каже Цусхман. „Сада је само мали корак направити комерцијално одржив производ.“
