Nowa technologia akumulatorów przyspieszy wdrożenie latających taksówek. Znajdzie też zastosowanie w pojazdach elektrycznych o dalekim zasięgu [DEPESZA]
Latające taksówki mogą pojawić się znacznie szybciej, niż się wcześniej wydawało. Nowa technologia akumulatorów opracowana przez naukowców z Lawrence Berkeley National Laboratory oraz Carnegie Mellon University w Pittsburghu może zrewolucjonizować rynek pojazdów elektrycznych. – Technologia kompozytowego elektrolitu stałego PIM wydaje się być możliwa do zastosowania nawet przy wyjątkowych wymaganiach pojazdów elektrycznych i elektrycznych pojazdów pionowego startu i lądowania – mówi Brett Helms, naukowiec z Berkeley Lab’s Molecular Foundry.
Dotychczas przy pracach nad bateriami nowej technologii największą przeszkodą dla naukowców stanowiły dendryty. Przypominające małe kolce mogą przebić ogniwa baterii, doprowadzić do eksplozji, a przy tym stają się coraz większe wraz z kolejnym ładowaniem. Naukowcy z Lawrence Berkeley National Laboratory we współpracy z Carnegie Mellon University w Pittsburghu twierdzą, że sposobem na pokonanie dendrytów jest nowa klasa miękkich, ale stałych elektrolitów wykonanych zarówno z polimerów, jak i ceramiki. Takie elektrolity tłumią dendryty, zanim te będą mogły spowodować awarię baterii.
– Nasza technologia tłumienia dendrytów ma ekscytujące implikacje dla branży akumulatorów – podkreśla Brett Helms, naukowiec z Berkeley Lab’s Molecular Foundry. – Dzięki niej producenci baterii mogą produkować bezpieczniejsze baterie litowo-metalowe o dużej gęstości energii i długim cyklu życia.
Naukowcy twierdzą, że dzięki zastosowaniu miękkich polimerów o wewnętrznej mikroporowatości (PIM), których pory są wypełnione nanocząsteczkami ceramicznymi, można zaprojektować miękkie, a przy tym stałe elektrolity. Ponieważ elektrolity pozostają materiałem elastycznym, to producenci akumulatorów będą mogli wytwarzać rolki folii litowej z elektrolitem w postaci laminatu między anodą a separatorem akumulatora. To zaś może być zamiennikiem dotychczas grafitowych anod.
– W 2017 roku, kiedy powszechnie panowało przekonanie, że potrzebny jest twardy elektrolit, zaproponowaliśmy, aby nowy mechanizm tłumienia dendrytu był możliwy w przypadku miękkiego stałego elektrolitu – tłumaczy Venkat Viswanathan, profesor nadzwyczajny inżynierii mechanicznej i wykładowca w Scott Institute for Energy Innovation na Carnegie Mellon University, który kierował teoretycznymi badaniami do pracy. – To niesamowite móc zmaterializować to podejście przy użyciu kompozytów PIM.
Odkrycie naukowców może mieć rewolucyjne znaczenie. Baterie litowo-metalowe wyprodukowane z nowym elektrolitem znajdą zastosowanie m.in. w latających taksówkach czy samochodach elektrycznych o dalekim zasięgu. Co więcej, firma 24M Technologies zintegrowała już miękkie elektrolity z większymi akumulatorami, które mogą być używane w pojazdach elektrycznych lub elektrycznych samolotach do pionowego startu i lądowania (eVTOL).
– Technologia kompozytowego elektrolitu stałego PIM wydaje się być wszechstronna i możliwa do zastosowania przy dużej mocy. Nawet przy tak wyjątkowych wymaganiach dotyczących mocy dla pojazdów elektrycznych i eVTOL – przekonuje Brett Helms.
Czytaj także
- 2024-04-12: Budowa sieci ładowania elektryków znacząco przyspieszy. W życie wchodzą nowe unijne przepisy
- 2024-04-23: Dwie duże marki chińskich samochodów w tym roku trafią do sprzedaży w Polsce. Są w stanie konkurować jakością z europejskimi producentami aut
- 2024-03-06: Dopłaty do używanych aut elektrycznych mogłyby pobudzić rynek elektromobilności. Więcej takich pojazdów przyjeżdżałoby z zagranicy
- 2024-03-08: Auta elektryczne nie są już wykorzystywane tylko jako typowe pojazdy miejskie. Kierowcy przemierzają nimi coraz więcej długich dystansów
- 2024-03-19: Niska dostępność małych i tanich samochodów elektrycznych blokuje rozwój rynku. W ciągu kilku lat mają się pojawić modele w przystępnej cenie
- 2024-03-08: Dorota Szelągowska: Chcę udowodnić widzom, że nie jestem w programie „MasterChef Nastolatki”, bo mam znaną twarz. Wnoszę coś wartościowego do tego formatu
- 2024-02-28: Polska chce zachęcić do testowania pojazdów autonomicznych na naszych drogach. Powstaje baza scenariuszy do takich testów
- 2024-03-14: Liczba stacji ładowania dynamicznie rośnie, ale nie nadąża za wzrostem sprzedaży elektryków. Polska pozostaje w tyle za państwami regionu
- 2024-01-30: W Polsce musi powstać około 160 nowych lokalizacji ładowania elektryków przy głównych unijnych trasach. O realizację tego celu może być bardzo trudno
- 2024-02-09: Popyt na używane samochody przyspiesza. Na rynku dwukrotnie wzrosła liczba ofert elektryków
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii
Jedynka Newserii
Ochrona środowiska
Temperatury w Europie rosną dwukrotnie szybciej niż globalnie. Za tym idą rekordowe zjawiska klimatyczne
Marzec 2024 roku był 10. miesiącem z rzędu, który pobił rekord temperatur w historii globalnych pomiarów dla danego miesiąca roku – wskazują dane Copernicus Climate Change Service (C3S). Średnia temperatura wyniosła 14,14 st. C, czyli o 0,73 st. C więcej niż średnia dla marca z lat 1991–2020. Marzec był też o 1,68 st. cieplejszy niż w okresie przedindustrialnym, do którego odnoszą się globalne cele zawarte w porozumieniu paryskim. Kolejny miesiąc z rekordem ciepła oznacza nasilone zjawiska klimatyczne, również te ekstremalne. 2023 rok był w Europie okresem rekordów w tym zakresie, m.in. największych pożarów, powodzi czy fal upałów – wynika z raportu C3S i Światowej Organizacji Meteorologicznej.
Transport
Bezpieczeństwo paliwowe w Polsce wymaga inwestycji w nowe moce magazynowe. Branża przyspiesza też zieloną transformację
Branża paliwowa dobrze poradziła sobie z zawirowaniami, które przez ostatnie dwa lata wpływały na polski rynek. Wciąż jednak kwestia bezpieczeństwa paliwowego wymaga dużego wysiłku. Wśród priorytetowych zadań stojących przed sektorem i rządem jest rozbudowa infrastruktury paliwowej, szczególnie nowych mocy magazynowych, ale też kolei i morskich terminali – wskazują eksperci POPiHN. Wyzwaniem w kolejnych latach będzie także zielona transformacja oparta m.in. na elektryfikacji transportu i paliwach alternatywnych, która – w opinii ekspertów – wymaga w Polsce znacznego przyspieszenia.
Konsument
Techniki genomowe mogą zrewolucjonizować europejskie rolnictwo i uodpornić je na zmiany klimatu. UE pracuje nad nowymi ramami prawnymi
Techniki genomowe (NTG) pozwalają uzyskiwać rośliny o większej odporności na susze i choroby, a ich hodowla wymaga mniej nawozów i pestycydów. Komisja Europejska wskazuje, że NTG to innowacja, która może m.in. zwiększyć odporność systemu żywnościowego na zmiany klimatu. W tej chwili wszystkie rośliny uzyskane w ten sposób podlegają tym samym, mocno wyśrubowanym zasadom, co GMO. Dlatego w ub.r. KE zaproponowała nowe rozporządzenie dotyczące roślin uzyskiwanych za pomocą technik genomowych. W lutym br. przychylił się do niego Parlament UE, co otworzyło drogę do rozpoczęcia negocjacji z rządami państw UE w Radzie. Wątpliwości wielu państw członkowskich, również Polski, budzi kwestia patentów NGT pozostających w rękach globalnych koncernów, które mogłyby zaszkodzić pozycji europejskich hodowców.
Szkolenia
Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.