Σε πέντε χρόνια θα κυκλοφορούν ηλεκτρικά αυτοκίνητα χωρίς μπαταρία

Οι μπαταρίες αποτελούν περιοριστικό παράγοντα στη δημοτικότητα των ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Πρόκειται για ένα από τα πιο ακριβά εξαρτήματα του οχήματος, ενώ έχει περιορισμένη εμβέλεια σε σύγκριση με τα βενζινοκίνητα οχήματα.

Μια ομάδα ερευνητών κατασκεύασε έναν υπερπυκνωτή που θα μπορούσε να αντικαταστήσει την ανάγκη για μπαταρία στα ηλεκτρονικά αυτοκίνητα, μέσα στα επόμενα πέντε χρόνια. Η μελέτη των επιστημόνων του Πανεπιστημίου Rice και του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου του Κουίνσλαντ, στην Αυστραλία, δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό «Journal of Power Sources and Nanotechnology».

Ο υπερπυκνωτής αποτελείται από δύο στρώματα γραφενίου με ένα στρώμα ηλεκτρολύτη ανάμεσά τους. Ο υπερπυκνωτής είναι ισχυρός, εξαιρετικά λεπτός και είναι σε θέση να απελευθερώσει μεγάλη ποσότητα ενέργειας σε σύντομο χρονικό διάστημα.

«Τα οχήματα χρειάζονται επιπλέον ενέργεια για την επιτάχυνση, και σε αυτό χρησιμεύουν οι υπερπυκνωτές. Διαθέτουν περιορισμένη ενέργεια, αλλά είναι σε θέση να την διοχετεύσουν πολύ γρήγορα, γι’ αυτό αποτελούν το τέλειο συμπλήρωμα στις μπαταρίες μαζικής αποθήκευσης», δήλωσε ο Marco Notarianni, επικεφαλής της επιστημονικής ομάδας. «Οι υπερπυκνωτές προσφέρουν υψηλή απόδοση ισχύος σε ένα σύντομο χρονικό διάστημα, πράγμα που σημαίνει ότι το όχημα έχει ταχύτερο ρυθμό επιτάχυνσης και η φόρτιση διαρκεί λίγα λεπτά, σε αντίθεση με τις  μπαταρίες ηλεκτρικών αυτοκινήτων που χρειάζονται αρκετές ώρες».

Επίσης, οι απλές μπαταρίες πιάνουν πολύ χώρο, ενώ ο υπερπυκνωτής που έχει τη μορφή ταινίας θα μπορούσε να ενσωματωθεί σε πολλές περιοχές του οχήματος, όπως στην οροφή, το δάπεδο, και τις πόρτες. Ένας τόσο μεγάλος υπερπυκνωτής θα μπορούσε να παρέχει στο όχημα την ποσότητα ενέργειας που χρειάζεται, ενώ παράλληλα θα μείωνε το βάρος του.

Μπορεί ο υπερπυκνωτής γραφενίου να είναι σε θέση να φορτιστεί πλήρως σε λίγα λεπτά και να απελευθερώνει ενέργεια πιο γρήγορα από την τυπική μπαταρία, όμως ένα από τα κύρια ελαττώματά του είναι πως η ποσότητα της ενέργειας είναι αισθητά μικρότερη. Αυτή είναι μια πτυχή που οι επιστήμονες ελπίζουν να βελτιώσουν στο μέλλον.

«Ελπίζουμε πως στο μέλλον οι υπερπυκνωτές θα μπορούν να αποθηκεύσουν περισσότερη ενέργεια από μια μπαταρία λιθίου, διατηρώντας την ικανότητα να απελευθερώσουν την ενέργεια του μέχρι και 10 φορές πιο γρήγορα. Ως αποτέλεσμα, το αυτοκίνητο θα μπορούσε να τροφοδοτείται εξ ολοκλήρου από αυτούς», πρόσθεσε ο ερευνητής Jinzhang Liu. «Μετά από πλήρη φόρτιση, ένα αυτοκίνητο με υπερπυκνωτή θα πρέπει να είναι σε θέση να τρέξει μέχρι και 500 χιλιόμετρα, όπως και ένα βενζινοκίνητο αυτοκίνητο και σχεδόν η διπλάσια απόσταση σε σύγκριση με ένα από τα σημερινά ηλεκτρικά αυτοκίνητα».

Επειδή οι υπερπυκνωτές είναι κατασκευασμένοι από γραφένιο, ένα στρώμα άνθρακα με πάχος ενός ατόμου, αποτελούν μια πιο οικολογική επιλογή. Επιπλέον, επειδή ο άνθρακας υπάρχει σε μεγαλύτερη ποσότητα, σε αντίθεση με το λίθιο που περιέχεται στις συμβατικές μπαταρίες, θα μπορούσε να είναι μια αρκετά πιο οικονομική επιλογή, όταν η παραγωγή τους διαδοθεί.

«Η τιμή των μπαταριών λιθίου δεν μπορεί να μειωθεί πολύ, γιατί η τιμή του λιθίου παραμένει σε υψηλά επίπεδα. Αυτή η τεχνική δεν βασίζεται σε μέταλλα και άλλα τοξικά υλικά, επομένως είναι φιλική προς το περιβάλλον», εξήγησε ο επικεφαλής της έρευνας Nunzio Motta.

opinionpost.gr