Nanotehnoloogia annab elektriautode lonkavate akude arengule uue hoo

Uurijad töötavad agaralt elektrisõidukite akude parendamise kallal ning nanotehnoloogia etendab nende arendustöös olulist rolli. Eesmärgiks on valmistada sellised akud, mis laaduvad ja pöördlaaduvad kiiresti ning millel on samas hea talletatava energia ja massi suhe. Taoline hüpe muudaks elektriautod bensiinitoitega sõidukeile väärilisteks konkurentideks.

Akude vallas tegutsevatele teadlastele on märkimisväärseks väljakutseks selliste akude valmistamine, mida saab täis ja tühjaks laadida kiiresti ning minimaalsete energiamahtuvuskadudega. USA Illinois’ ja Urbana-Campaigni ülikoolide uurijad on ajakirjas Nature Nanotechnology äsja avaldanud töö uudsest lähenemisest, mis ülikiire täis- ja tühjakslaadimise tempo juures energiamahtuvuskadusid suuresti kahandab, vahendab PhysOrg.com.

Ruumilisest nanostruktuurist konstrueeritud katoode rakendava lähenemise juures võtab liitium-ioonaku laadimine 90-protsendilise täituvuseni aega vaid kaks minutit.

Tuleviku-akunduse teiseks võimalikuks revolutsiooniliseks lahenduseks on liitium-õhkaku, mille katood on valmistatud ainest, mis kasutab ära ümbritsevas õhus leiduvat hapnikku, ja anood liitiumist. Energia vallandumisel, kui hapnik liitiumiga ühineb, tekib liitiumoksiid või liitium-ülihapend. Bensiiniga võrreldes on sel akul suur energiatihedus, mis võib märkimisväärselt pikendada vahemaid, mida elektriautod laadimata läbida suudavad; liitium-ioonakuga võrreldes saab seda tüüpi akut aga laadida vaid murdosa arv kordi.

Euroopa Komisjoni rahastatud projektiga ALSTORE seotud uurijad kasutavad elektriautodele sobivate väga võimsate akude arendamises elektrijuhtivust soodustavaid nano-osakesi. Kiirus, millega ioonid ühelt elektroodilt teisele liiguvad, kasvab. Ehkki too lähenemine ei rajane otseselt nanomaterjalidel, võimaldab see ometi energia kiiremat pruukimist.

Paraku võtab sellise uuenduse jõudmine elektrisõidukeisse veel mitu aastat. Uurijad peavad enne veenduma, et nood sõidukid saavad liikuda sama kiiresti kui bensiinimootoriga autod, ning et akusid ei pea liiga tihti laadima. Akude täislaadimiseks kulub vaid paar minutit, mis on antud vallas konkurentsivõimelisuse pandiks, ning need võimaldavad Renault’ kontseptsioonautol Zero Emission ühe laadimisega läbi sõita 160 kilomeetrit.

Teadlased on sellistest akudest, mis võimaldaksid läbida sama pikki vahemaid kui bensiinküttega masinad, veel väga kaugel. Seni saavutatud tulemused on aga oluliseks sammuks teel sõiduriistade keskkonnamõjude olulise kahandamise poole.

Jälgi Forte autouudiseid ka Twitteris!

Oma sõiduki müügikuulutus pane portaali MÜÜ! Kuulutuse lisamine on tasuta!