Võtmed kaasavõtmiseks
- Aku tööea pikendamiseks töötatakse välja lai valik uusi tehnoloogiaid.
- Teadlased teatasid hiljuti, et on leidnud viisi, kuidas akude eluiga oluliselt pikendada.
- Liitium-ioonakude ohutuse pärast kasvab mure.
Teie nutitelefoni aku eluiga võidakse ühel päeval mõõta päevades, mitte tundides.
Jaapani teaduse ja tehnoloogia arenenud instituudi teadlased on väidetav alt leidnud viisi, kuidas akude eluiga oluliselt pikendada. See on üks kasvavatest edusammudest energia salvestamise valdkonnas.
"Seda tüüpi uuringud on olulised ja lõpuks peaksid need teoreetilised ja eksperimentaalsed tulemused tähendama pikemat aku kasutusaega, mis on oluline nii keskkonna- kui ka majanduslikust seisukohast," ütles energiasalvestusettevõtte Nanotech Energy tegevjuht Jack Kavanaugh kes ei osalenud Jaapani uuringus, ütles meiliintervjuus.
Me vajame paremaid akusid
Hiljutises artiklis väidavad teadlased, et akudes laialdaselt kasutatavad grafiitanoodid vajavad mineraali koos hoidmiseks sideainet, kuid polüsideaine jääb puudu. Nad uurivad uut tüüpi kopolümeerist valmistatud sideainet, mis muudab patareid kauem kestvaks.
Praegune akutehnoloogia jätab palju soovida. Praegu on olmeelektroonikas kõige populaarsem laetava aku tüüp liitiumioon. Kuigi need suudavad hoida ja tühjendada palju energiat võrreldes teiste tehnoloogiatega, on neil mõned põhimõttelised piirangud.
"Üheks, nende võimsus väheneb proportsionaalselt laadimis-/tühjenemistsüklite arvuga," selgitas nutika koera kaelarihma arendaja Fi asepresident Bob Blake meiliintervjuus. "Tavaliselt võite eeldada, et liitiumioonaku säilitab pärast 500 laadimis-/tühjenemistsüklit ainult umbes 80 protsenti oma algsest mahust."
Kasvab ka mure liitiumioonakude ohutuse pärast. Eelmisel aastal kutsus BMW tagasi enam kui 26 000 pistikühendusega hübriidsõidukit, mis ohustasid tulekahjusid. Veebruaris alustas Hyundai Lõuna-Koreas 76 000 Hyundai Kona elektrisõiduki tagasikutsumist pärast enam kui tosinat teadet tulekahjudest tema Kona EV akudes.
Aku võimendused võivad olla silmapiiril
Paljud ettevõtted ja teadlased nuputavad viise, kuidas vidinatest elujõulisemaks saada.
Syracuse ülikooli professori Ian Hoseini laboris uurib ta koos materjaliteaduse uurimisrühmaga materjale, mida saaks kasutada järgmise põlvkonna akudes. Liitium, tavaliselt patareides kasutatav materjal, võib olla kallis, raskesti ringlussevõetav ja kalduvus üle kuumeneda. Hosein katsetab rohkesti mineraale, nagu k altsium, alumiinium ja naatrium, et näha, kuidas neid saab kasutada uute akude valmistamiseks.
"Kui me töötame materjaliteaduses, peavad meie valmistatud materjalid vastama paljudele erinevatele ootustele, " ütles Hosein pressiteates. "Me mõtleme sellele, mis juhtub peale liitiumi. Teised materjalid võivad olla oma olemuselt ohutumad, odavamad ja keskkonnasõbralikumad."
Mõned ettevõtted üritavad praegust standardtüüpi liitium-ioonakusid ümber kujundada. Näiteks ettevõte Enovix väidab, et on välja töötanud liitiumioonakud, mille energiatihedus on viis aastat ees praegustest tööstusstandarditest toodetest.
Cameron Dales, ENOVIXi peadirektor ja kaubandusjuht, ütles meiliintervjuus, et ettevõtte praegused akutooted pakuvad 27–110% suuremat energiatihedust kui teised turul olevad tooted.
Kaks muud paljulubavat tehnoloogiat arenduses on orgaanilised radikaalid ja suhkrupatareid. Orgaanilised radikaalid võivad pakkuda erilisi orgaanilisi polümeere kasutades Li-Ioniga võrreldavat jõudlust, olles samas paindlikud ja keskkonnasõbralikumad. Suhkrupatareid kasutavad elektri tootmiseks suhkrut ja aktiivseid ensüüme ning võivad olla väga energiatihedad.
Seda tüüpi uuringud on olulised ja lõpuks peaksid need teoreetilised ja eksperimentaalsed leiud tähendama pikemat aku kasutusaega.
"Need on väga varajases arendusfaasis ja isegi kui nad kunagi turule jõuavad, ei jõua see vähem alt kümne aasta pärast," ütles Ühendkuningriigi tooteinnovatsiooni nõustamisettevõtte BlueThink direktor Javier Nadal. meiliintervjuu.
Nadal ennustab, et need uued akutehnoloogiad muudavad järgmise kümnendi jooksul isiklikku tehnoloogiat.
"Meile juba tuttavad tooted muutuvad järk-järgult paremaks, " ütles Nadal. "Näiteks telefonid ja sülearvutid on õhemad ja kergemad, suurendades samal ajal nende tööaega. Uus energiasalvestuslahendus võimaldab uusi tooteid, mis võivad kasutajakogemust drastiliselt muuta."