Szybciej naładujesz telefon i samochód elektryczny

Kategoria: Technologie i innowacje , OZE , Sieci

tagi: magazynowanie energii Energetyka na świecie Wielka Brytania Niemcy Siemens Energa inteligentne sieci energetyczne samochody elektryczne 

Telefony komórkowe ładujące się w kilka minut i samochody elektryczne „tankowane” w tempie aut spalinowych – wkrótce ma to umożliwić odkrycie brytyjskich naukowców.

Naukowcy z Uniwersytetu w Bath opracowali nową strukturę baterii litowo-jonowych, która może przyśpieszyć ich ładowanie nawet 50-krotnie. Dzięki temu odkryciu problem długiego czasu ładowania telefonów komórkowych, laptopów i ─ przede wszystkim ─ samochodów elektrycznych może zostać rozwiązany.

Szybsze ładowanie i rozładowywanie baterii, wraz z ich szybko spadającą ceną, ułatwi także integrację odnawialnych źródeł energii (OZE) z systemami elektroenergetycznymi. To o tyle istotne, że według danych Bloomberga w 2015 roku aż 89% z ponad 300 mld dol. zainwestowanych na całym świecie w OZE, zostało przeznaczonych na elektrownie słoneczne i wiatrowe, a więc technologie o największej zmienności wytwarzania prądu.

Zespół naukowców pod kierownictwem prof. Saifula Islama dowiódł, że stosowane obecnie w bateriach jony manganu są zbyt małe, by przy ich użyciu dostatecznie szybko uzupełniać baterie litowo-jonowe. Dużo lepiej sprawdzają się tu większe i cięższe jony potasu. Większe jony oznaczają szybsze przepływy wewnątrz baterii, bo zwiększa się przestrzeń do przenoszenia ładunku. Obrazowo: na takiej samej zasadzie samochodem ciężarowym o większej ładowności będziemy w stanie przewieźć większą ilość towarów.

To, o ile zwiększy się prędkość pojedynczego ładownia, zależne jest od pojemności i modelu baterii. Jednak, jak czytamy w miesięczniku „Nature”, w którym zespół opublikował wyniki swoich badań, na etapie testów laboratoryjnych zwiększano prędkość ładowania nawet 50 razy.

─ Opracowanie nowych materiałów jest kluczem do lżejszych, tańszych i bezpieczniejszych akumulatorów, w tym dla pojazdów elektrycznych, które pomogą zmniejszyć emisję dwutlenku węgla – skomentował odkrycie swojego zespołu prof. Islam w wypowiedzi przytoczonej na stronie Uniwersytetu w Bath.

Prace zespołu finansowane były z grantu brytyjskiej Rady ds. Badań Inżynieryjnych i Fizycznych (EPSRC). Wśród partnerów strategicznych EPSRC znajdują się już przynajmniej dwie firmy żywo zainteresowane odkryciem ─ Siemens i EDF Energy.

Jak wynika z opublikowanej w połowie stycznia analizy Międzynarodowej Agencji Energetyki Odnawialnej (IRENA), koszty produkcji akumulatorów litowo-jonowych spadły w latach 2010-2015 o 65%. Już dziś baterie tego typu są w stanie magazynować energię z mocą blisko 1 GW. Agencja zakłada, że do 2030 roku ich moc wzrośnie do - bagatela - nawet 230 GW, a wiec znacznie przewyższy całą dostępną dzisiaj moc magazynów we wszystkich technologiach, zaś cena baterii litowo-jonowych spadnie poniżej 100 dol. za 1 kWh pojemności w ciągu najbliższej dekady.

Choć większość magazynów opartych na bateriach litowo–jonowych powstaje w USA i we wschodniej Azji, inwestycje tego typu realizowane są też w Europie. Magazyn o mocy 6 MW powstaje w niemieckiej miejscowości Wunsiedel, a wykonawcą instalacji jest koncern Siemens. W fazie testowej znajduje się oparty na bateriach litowo-jonowych magazyn o mocy 0,75 MW i pojemności 1,5 MWh, zlokalizowany w powiecie puckim. Właścicielem instalacji jest Energa Operator, a baterie dostarczył polski koncern Qumak (zobacz więcej: Po co nam magazyny energii?).

Dodaj komentarz

Kod antyspamowy
Odśwież



Zamów cotygodniowy newsletter

Strona korzysta z plików cookies w celu realizacji usług. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do plików cookies w Twojej przeglądarce.

Akceptuje pliki cookie z tej strony.