Serwis używa plików cookies, aby mógł lepiej spełniać Państwa oczekiwania. Podczas korzystania z serwisu pliki te są zapisywane w pamięci urządzenia. Zapisywanie plików cookies można zablokować, zmieniając ustawienia przeglądarki. Więcej o plikach cookies możesz przeczytać tutaj.

Nauka/Technologie więcej

Badaczka z Gdańska chce usprawnić baterie

Badaczka z Gdańska chce usprawnić baterie
źródło: pixabay

Bateria w telefonie ładująca się w ciągu 2-3 minut czy urządzenie, w którym będziemy mogli magazynować energię z odnawialnych źródeł - takie wizje już niedługo mogą się spełnić dzięki pracy dr inż. Moniki Wilamowskiej-Zawłockiej z Politechniki Gdańskiej.

Pomyślmy przez chwilę: jak bardzo ułatwiłaby nam życie błyskawicznie ładująca się bateria w telefonie? Urządzenia przechowujące duże ilości energii w samochodach elektrycznych? A może ogólniej - możliwość dłuższego przechowywania energii elektrycznej pochodzącej z odnawialnych źródeł?

Zwłaszcza ta ostatnia wizja jest bliska dr inż. Monice Wilamowskiej-Zawłockiej z Politechniki Gdańskiej.

"Coraz więcej mówi się o tym, że musimy się przestawiać na odnawialne źródła energii - jednak wiemy też, że źródła te są niestabilne, zależą od pogody" - zwraca uwagę w rozmowie z PAP dr Wilamowska-Zawłocka. "Tymczasem energię musimy dostarczać wtedy, kiedy jest potrzebna - a nie wtedy, kiedy akurat wieje wiatr czy świeci słońce. Więc do efektywnego użycia energii ze źródeł odnawialnych potrzebne są magazyny energii, które będą ją gromadzić w szybki i efektywny sposób".

Jak jednak coś takiego osiągnąć? Środkiem ku temu mają być tzw. urządzenia hybrydowe, które planuje stworzyć gdańska badaczka dzięki środkom z grantu otrzymanego w ramach konkursu POWROTY Fundacji na rzecz Nauki Polskiej. Urządzenie hybrydowe ma połączyć w sobie właściwości dwóch typów urządzeń używanych aktualnie do magazynowania energii: baterii oraz superkondensatorów.

"Dobra analogia działania baterii to w tym przypadku maraton: działają długo, mają dużo energii, ale uwalniają ją powoli, przez długi czas" - opowiada dr Wilamowska-Zawłocka. "Superkondensator to natomiast bieg na 100 metrów: bardzo duża prędkość w bardzo krótkim czasie, co oznacza dużą moc urządzenia, lecz małą ilość energii".

W projektowanym urządzeniu hybrydowym badaczka planuje połączyć elektrody pochodzące z baterii oraz z superkondensatorów. "Dzięki temu uzyskam urządzenie o większej gęstości energii niż w superkondensatorach, a jednocześnie o większej mocy niż w przypadku baterii" - podkreśla.

"Praca nad wyzwaniami rynku energetycznego to jednak w dużej mierze praca nad nowymi materiałami, z których tworzone będą elektrody" - mówi dr Wilamowska-Zawłocka. Dlaczego tak jest? Elektroda składa się z dwóch elementów: zbudowanego np. z folii miedzianej lub aluminiowej tzw. kolektora prądowego, na który nakłada się materiał elektrodowy.

"Bardzo istotne są struktura i skład chemiczny materiału elektrodowego, gdyż to właśnie one decydują o jego właściwościach" - podkreśla rozmówczyni PAP. Kiedy ładujemy telefon komórkowy, wewnątrz baterii zachodzą reakcje chemiczne, za sprawą których energia elektryczna zamienia się w energię chemiczną. Z kolei przy telefonie odłączonym od prądu, zachodzą reakcje odwrotne i ze zgromadzonej energii chemicznej otrzymujemy energię elektryczną.

Największym problemem dla naukowców, jak tłumaczy dr Wilamowska-Zawłocka, jest utrzymanie stabilności materiałów podczas całego cyklu ich życia - czyli przy wielokrotnym ładowaniu i rozładowywaniu. "Chodzi o to, żeby baterie jak najdłużej zachowywały jak największą ilość energii. Idealnie by było, gdyby udało nam się osiągnąć spadek energii nie większy niż 10-20 proc. po 500 czy 1000 cyklach ładowania i rozładowywania" - mówi badaczka.

Jako przykład oczekiwań w stosunku do urządzeń do zastosowań motoryzacyjnych stawia ona wymagania konkursów (https://chargedevs.com/newswire/doe-to-award-up-to-15-million-for-extreme-fast-charging/) ogłoszonych przez Ministerstwo Energii USA.

"Baterie charakteryzują się tym, że ich cykl życia jest dosyć krótki" - dodaje. Z kolei w superkondensatorach nie zachodzi typowa reakcja chemiczna: ładunek gromadzony jest tylko poprzez proces fizyczny zachodzący na powierzchni materiału. Dzięki temu cykl życia superkondensatorów jest dużo dłuższy - proces ładowania można powtarzać wiele tysięcy razy. Niestety, ceną za to jest brak możliwości zgromadzenia dużej ilości energii.

"Ja natomiast chcę uzyskać materiały elektrodowe, w których ta reakcja będzie zachodzić, ale równocześnie będzie odwracalna przez wiele cykli ładowania i rozładowania" - podsumowuje badaczka.

źródło: www.naukawpolsce.pap.pl

Komentarze 0 skomentuj »
Musisz być zalogowany, aby publikować komentarze.

mBlogi więcej

  • Avatar

    Jak przygotować się do depilacji laserowej twarzy?

    Przed przystąpieniem do depilacji laserowej twarzy warto podjąć kilka kluczowych kroków przygotowawczych, aby zapewnić skuteczność i bezpieczeństwo zabiegu. Głównym krokiem jest skonsultowanie się z doświadczonym specjalistą medycyny

  • Avatar

    Jak działa system rolet antywłamaniowych?

    System rolet antywłamaniowych działa na zasadzie zwiększonej ochrony przed próbami wtargnięcia do wnętrza budynku. Rolety te są wykonane z solidnych materiałów, które utrudniają dostęp do okna lub drzwi. Głównym celem rolet

  • Avatar

    Trendy w produkcji choinek sztucznych - co oferują nowoczesne firmy?

    Trendy w produkcji choinek sztucznych ciągle ewoluują, a nowoczesne firmy oferują coraz więcej innowacyjnych rozwiązań. Jednym z głównych trendów jest naturalny wygląd choinek, które dzięki zastosowaniu wysokiej jakości materiałów i

  • Avatar

    Jak utrzymać legowisko dla psa w czystości?

    Utrzymanie legowiska dla psa w czystości jest kluczowe dla zapewnienia zdrowego i higienicznego środowiska dla zwierzęcia. Regularne odkurzanie lub wycieranie legowiska, aby usunąć sierść, brud i inne zanieczyszczenia, pomaga utrzymać

  • Avatar

    Najlepsza kandydatka z Warszawy

    Mo­ja mat­ka, Gra­ży­na Ja­dwi­ga Świ­der­ska, wie­lo­let­nia dzia­łacz­ka UPR z cza­sów świet­no­ści tej par­tii, je­st kan­dy­dat­ką No­wej Na­dziei w te­go­rocz­ny­ch wy­bo­ra­ch sa­mo­rzą­do­wy­ch do

  • Avatar

    ANTYPOLONIZM W WYDARZENIACH PRZEDWYBORCZYCH ANNO DOMINI 2024

    TUSK

  • Avatar

    RADOSŁAW SIKORSKI JEST KOMPLETNYM DURNIEM, SPRZEDAJNĄ SZMATĄ - PAWEŁ KUKIZ O SIKORSKIM

    SIKORSKI

  • Avatar

    EWA SZTOLCMAN - KOTLARCZYK WSPOMNIENIE O URODZIWEJ AKTORCE ORMIANCE URODZONEJ W KOŁOMYI.

    SZTUKA PIĘKNA

  • Avatar

    GNOJÓWKĄ W MAESZAŁKA SEJMU SZYMONA HOŁOWNIĘ

    OBORNIK GNOJÓWKA

  • Avatar

    ARNOLD ROTHSTEIN ŻYDOWSKI GANGSTER WSZECH CZASÓW

    BANDYCI

  • Avatar

    CO TO JEST MIŁOŚĆ?

    CZY TO GRZECH?

  • Avatar

    ECHA RZĄDÓW DONALDA TUSKA .

    PAŃSTWO POLICYJNE

  • Avatar

    POSZKODOWANI W AKCJI "WIDELEC"

    AKCJA WIDELEC

Dziękujemy za wizytę.

Cieszymy się, że odwiedziłeś naszą stronę. Polub nas na Facebooku lub obserwuj na Twitterze.