13 Αυγούστου 2018
Δημοσίευση: Chemistry | Physics/Materials Science
Ένα επαναστατικής μορφής σύστημα εναποθήκευσης ενέργειας μπορεί να ανατρέψει όλα τα μέχρι σήμερα γνωστά δεδομένα και να εκμηδενίσει σχεδόν το χρόνο ανεφοδιασμού των ηλεκτρικών αυτοκινήτων.
Σε μια σημερινή ανακοίνωσή τους, χημικοί μηχανικοί του Πανεπιστημίου της Γλασκόβης επεξηγούν πως δημιούργησαν ένα νέο είδος υγρού με καινοφανείς ιδιότητες χρησιμοποιώντας τη νανομοριακή τεχνολογία.
Το υγρό αυτό μπορεί να αποθηκεύει ηλεκτρική ενέργεια ή αέριο υδρογόνο και έτσι να λειτουργεί σαν ένα είδος συσσωρευτή σε υγρή μορφή ή εναλλακτικά ένα είδος αποθήκης υδρογόνου.
Η υβριδική αυτή ηλεκτρικό – υδρογονική «υγρή μπαταρία» στηρίζεται στη αξιοποίηση είδους νανομοριακών στοιχείων που μπορούν να συγκρατήσουν και στη συνέχεια να αποδώσουν στη ζήτηση είτε ηλεκτρική ενέργεια είτε αέριο υδρογόνο.
Εάν στη συνέχεια παραχθεί ένα υγρό συμπύκνωμα αυτών των νανομοριακών στοιχείων θα εξασφαλισθεί υψηλή ειδική πυκνότητα εναποθήκευσης ενέργειας αυξημένη μέχρι και κατά το δεκαπλάσιο.
Η ενέργεια αυτή θα μπορεί να αποδοθεί στη ζήτηση είτε με τη μορφή ηλεκτρισμού είτε με τη μορφή αερίου υδρογόνου έτσι ώστε οι εφαρμογές του συστήματος να είναι εξαιρετικά ευέλικτες και να καλύπτουν κάθε είδους απαίτηση.
Φυσική συνέπεια της εφαρμογής αυτού του συστήματος στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα θα αποτελέσει ό σχεδόν στιγμιαίος ανεφοδιασμός τους κατά τον ίδιο ακριβώς τρόπο που χρησιμοποιείται σήμερα για τα συμβατικά αυτοκίνητα δηλαδή με αντλία υγρού και μάνικα και η σημαντική επαύξηση της ποσότητας της επί του οχήματος εναποθηκευμένης ενέργειας που σημαίνει μεγάλη αυτονομία του οχήματος.
Κατά τον ανεφοδιασμό του αυτοκινήτου θα αφαιρείται το ήδη χρησιμοποιημένο και επομένως εκφορτισμένο υγρό και θα αντικαθίσταται από ίση ποσότητα πλήρως φορτισμένου.
Το εκφορτισμένο υγρό θα επαναφορτίζεται στην εγκατάσταση ανεφοδιασμού και θα παραδίδεται σε επόμενο αυτοκίνητο που θα χρειάζεται ανεφοδιασμό.
Την ιδέα αυτή σχεδίασαν και εξέλιξαν o καθηγητής του Πανεπιστημίου της Γλασκόβης στην έδρα της Χημείας Prof. Leroy (Lee) Cronin και ο Dr. Mark Symes, επικεφαλής λέκτορας στην ηλεκτροχημεία στο ίδιο Πανεπιστήμιο
Συνεργάστηκε επίσης ως κύριος ερευνητής ο Dr. Jia Jia Chair.
Όπως δηλώνουν είναι πεπεισμένοι ότι η εργασία αυτή μπορεί να οδηγήσει σε νέας μορφής συστήματα εναποθήκευσης ενέργειας απολύτως κατάλληλα όχι μόνο για τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα αλλά και για όποια άλλη στατική εφαρμογή συσσώρευσης και εναποθήκευσης ενέργειας και απόδοσής της εν συνεχεία στη ζήτηση.
Ο καθηγητής Cronin είπε: «Στις μελλοντικές εφαρμογές ηλεκτροπαραγωγής από ανανεώσιμες πηγές θα απαιτούνται υψηλών προδιαγραφών ευέλικτα συστήματα εναποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας προκειμένου να αντιμετωπίζονται οι κορυφές ζήτησης και να γίνεται πλήρης εκμετάλλευση της παραγόμενης ενέργειας. Η δική μας προσέγγιση στο πρόβλημα παρέχει μια εντελώς νέα μέθοδο ή οποία είναι ηλεκτροχημική και η οποία μπορεί να βρει εφαρμογή ακόμα και στην ηλεκτροκίνηση των οχημάτων των οποίων οι συσσωρευτές σήμερα χρειάζονται πολλές ώρες για την επαναφόρτισή τους και έχουν περιορισμένη χωρητικότητα ενέργειας. Η αυξημένη ικανότητα αποθήκευσης του δικού μας συστήματος θα εξασφαλίζει μεγάλη αυτονομία στα ηλεκτρικά αυτοκίνητα και για τους στατικούς σταθμούς αποθήκευσης ενέργειας θα αποτελεί εγγύηση επάρκειας ακόμα και στις περιόδους αιχμής της ζήτησης»
Η έρευνα χρηματοδοτείται από το Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης, τμήμα Χημείας από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ERC) και από το Συμβούλιο Έρευνας της Μηχανολογίας και των Φυσικών Επιστημών (EPSRC).