Назад


 Суперконденсаторы готовятся к промышленной революции

Современные аккумуляторные технологии делают фантастику реальностью. С каждым годом аккумуляторные батареи всё меньше и легче, а ёмкость только наоборот возрастает. Многие лаборатории мира сейчас активно работают над созданием сверхконденсаторов – особоёмких конденсаторов, дающих невероятные возможности для всей электроэнергетики в целом. Кроме того, такие суперконденсаторы дают возможности реализации проектов электротранспорта, которые пока ещё считаются фантастическими. Изначально устройствами для хранения электроэнергии были электрохимические батареи («батарейки»), щелочные и кислотные аккумуляторы. Не так давно, но очень активно стали появляться литий-ионные аккумуляторы имеющие такие преимущества как куда меньший вес и куда больший объём заряда электроэнергией, кроме того увеличилось количество циклов заряд/разряд данного вида батарей.

Это дало возможность электрификации всевозможных видов транспорта: скейты, самокаты, велосипеды, скутеры, мотоциклы, трициклы, квадроциклы, автомобили, трактора, аквабайки, катера, вертолёты и даже самолёты. Благодаря далеко шагнувшим в области компактного хранения энергии технологиям появились принципиально новые виды транспорта: моноколёса, роллерсерфы, гироскутеры, сигвеи, квадрокоптеры, модели летающих электровертолётов и электросамолётов. Вот поэтому многие научные организации сейчас очень активно ищут решения делать аккумуляторные батареи всё меньше размерами с всё большей ёмкостью – такие разработки принесут их авторам баснословные доходы, а миру почти бесшумные, экологически чистые виды транспорта с куда большим запасом хода чем у современных транспортных средств. Не забывайте о том, что в отличие от обычных, пусть даже литий-ионных батарей, все конденсаторы заряжаются очень быстро, в некоторых случаях достаточно нескольких секунд.

Скажем электромобиль будет иметь скорость разгона в разы выше чем автомобиль, запас хода без дозапраки будет больше, стоимость зарядки существенно дешевле, да и скорость заправки такого автомобиля будет составлять меньше минуты. Опять же основная проблема загрязнения окружающей среды лежит именно на автомобилях, здесь же абсолютно экологически чистый вид транспорта, имеющий почти бесшумную работу. Вес таких батарей, собственно как и самого электродвигателя существенно ниже, чем сложный и тяжёлый автомобильный мотор. И потом последний дорогой и долгий в сборке, по сравнению с электрическим мотором, занимающим минимум места в моторном отсеке. Говорят такие безщёточные движки вообще будут в колёсах, как в электроскейте или моноколесе. Кстати автомобильный двигатель требует регулярного дорогого технического обслуживания, а электродвигатель нет. Так что впереди ожидается промышленная революция в области транспорта и электроэнергетики, как обычно она придёт ожидаемо-неожиданно.

Сейчас во всю идут разработки так называемых наноконденсаторов, состоящих из миллионов проводов толщина которых не превышает нескольких атомов – это даёт куда большую ёмкость относительно литий-ионных батарей. Скажем для мобильного телефона будет достаточно такого аккумулятора толщиной с лист бумаги. Опять же количество циклов заряда/разряда вырастает в разы. После 18-ти месяцев использования мобильный телефон держит заряд все меньше и меньше времени, так как li-ion аккумулятор начинает деградировать – электрические же нанокатушки будут работать многие годы.
Не так давно опять же на основе нанотехнологий был разработан новый двухмерный материал MXene, толщиной всего в несколько атомов на один ультраконденсатор способный заряжаться полностью за считанные секунды. Так же создан прототип ионистров в которых происходит на уровне атомов переплетение полимеров с ионами, где два полимера находятся в постоянной близости друг от друга, облегчая перемещение между ними ионов – это даёт высокую энергоёмкость. В общем мы находимся на пороге глобальной революции в транспорте и энергетике, возможно она значительно улучшит экологию мира.



 

Назад