Newsy

Grafenową baterię w smartfonie można naładować w 5 sekund. Materiał znajdzie zastosowanie także w autach elektrycznych i budownictwie

2018-01-02  |  06:10

Kolejne branże otwierają się na grafen – przypominającą plaster miodu strukturę ciasno upakowanych atomów węgla o grubości zaledwie jednego atomu. Jest pięciokrotnie lepszym materiałem do odprowadzania ciepła niż jakikolwiek inny dzisiaj dostępny. Z tego powodu zostanie zastosowany przede wszystkim w bateriach, które będzie można błyskawicznie ładować. Są również plany wykorzystania tej odmiany węgla w budownictwie oraz motoryzacji. Istotną rolę w rozwoju nowej technologii odgrywają Polacy.

– Grafen może być używany w branżach opartych na półprzewodnikach, tam gdzie występuje wysoka temperatura, a w związku z nią straty energetyczne. Grafen będzie materiałem przyszłości również w budownictwie. Jest dwieście razy mocniejszy niż stal w tej samej, relatywnej grubości i jest sto razy lżejszy przy zachowaniu tej samej ceny – mówi w rozmowie z agencją informacyjną Newseria Innowacje Łukasz Nowiński z firmy FreeVolt, producenta ogniw fotowoltaicznych z grafenu.

Wykorzystanie grafenu może wpłynąć także na rozwój elektromobilności. Jego zastosowanie w bateriach samochodów elektrycznych wpłynie na zmniejszenie wagi takiej konstrukcji oraz znacząco skróci czas ładowania do zaledwie kilku minut.

– Badania, które zostały wykonane przez firmy zewnętrzne, pokazały, że typowy telefon komórkowy o odpowiedniej pojemnej baterii przy bateryjnych ogniwach grafenowych mógłby się ładować w 5 sekund, a nie w godzinę. W związku z tym samochód elektryczny również mógłby się ładować kilka, a nie kilkanaście minut. To znacznie wpłynęłoby na jego funkcjonalność. Dzisiaj długi okres ładowania baterii determinuje to, czy ktoś chce taki samochód zakupić czy nie – twierdzi ekspert.

Korzystając z grafenu do budowy karoserii, możemy również odchudzić masę całego auta, dzięki czemu stanie się ono bardziej wydajne, zużywając mniej energii elektrycznej. To zaś przełoży się na zmniejszenie kosztów użytkowania aut elektrycznych. Może mieć to ogromne znaczenie dla przemysłu transportowego.

– Jeśli transport obniży koszty, to każdy produkt, począwszy od chleba, a skończywszy na jakimkolwiek skomplikowanym produkcie, będzie tańszy, bo ten składnik kosztów transportu będzie dużo niższy – przekonuje Łukasz Nowiński.

Polscy naukowcy opracowali autorską metodę wytwarzania grafenu, która została opatentowana. Duże ilości tego materiału mogą być wytwarzane w specjalnych reaktorach w Łodzi i Warszawie. Są one zdolne do nanoszenia w sposób ciągły dużych, półmetrowych warstw grafenu o grubości jednego atomu.

– Poza naszym krajem nie ma dzisiaj dostępnych technologii, które w taki sposób, przy takiej jakości i optymalizacji ceny mogłyby wytworzyć grafen wielkości półmetrowej płachty o grubości jednego atomu – twierdzi przedstawiciel FreeVolt.

Jak prognozuje w swoim raporcie Markets and Markets, w 2020 roku wartość rynku grafenu stosowanego w urządzeniach elektronicznych osiągnie wartość ponad 1,5 mld dol., rosnąc średniorocznie w najbliższych latach o 46,8 proc. W 2013 roku ten rynek był wart „jedynie” 58,53 mln dol.

Czytaj także

Kalendarium

Transport

Resort cyfryzacji: sieć 5G spowoduje boom w rozwoju internetu rzeczy. Skorzysta na tym biznes i inteligentne miasta

Sieć 5G, której komercyjne wdrożenie w Polsce zbliża się dużymi krokami, spowoduje prawdziwy boom w rozwoju internetu rzeczy. – Umożliwi ona obsługę nawet miliona urządzeń na kilometr kwadratowy – mówi wiceminister cyfryzacji Wanda Buk. To przełoży się na upowszechnienie takich usług jak telemedycyna czy rozwiązania smart city. Dzięki urządzeniom komunikujących się ze sobą w czasie rzeczywistym służby i włodarze miast zyskają też dane niezbędne do zarządzania nowoczesną metropolią.

Nauka

Rząd i największe światowe koncerny zapowiadają walkę z plastikiem. To coraz większe zagrożeniem dla życia na Ziemi

Europejczycy co roku wytwarzają 25 mln ton odpadów z tworzyw sztucznych. Tylko niecałe 30 proc. jest zbieranych i poddanych recyklingowi. Na świecie do mórz i oceanów każdego roku trafia nawet 8 mln ton plastiku. W tym tempie już w 2050 roku liczba plastikowych odpadów mogłaby być większa niż ryb. Katastrofy może udać się uniknąć. Na rynku pojawia się coraz więcej biodegradowalnych opakowań czy sztućców. W połączeniu z większą odpowiedzialnością producentów, nowoczesnymi urządzeniami do recyklingu i zapowiedziami zmian w przepisach ilość plastiku uda się zredukować. 

MWC19

Ochrona środowiska

Energetyka potrzebuje innowacyjnych i zielonych rozwiązań. Najczęściej tworzą je młode firmy

Rozwiązania proponowane przez start-upy i młode firmy są szansą na zwiększenie innowacyjności w energetyce. Bardziej elastyczne i nowatorskie podejście do problemu niż w przypadku wielu koncernów energetycznych pomaga im szybciej i precyzyjniej odpowiadać na największe wyzwania w branży, czyli m.in. potrzebę magazynowania energii z odnawialnych źródeł czy poprawy jakości powietrza. Coraz więcej dużych firm decyduje się wspierać start-upy i współpracować z nimi nad nowymi rozwiązaniami. W przypadku InnoEnergy jednym ze sposobów poszukiwania obiecujących technologii jest międzynarodowy konkurs PowerUp!.

 

Internet

Polska administracja szybko się cyfryzuje, jednak brakuje rozwiązań wpisujących się w trend e-demokracji. Na wybory przez internet Polska nie jest jeszcze gotowa

W obszarze cyfrowych usług publicznych Polska zajmuje dopiero 24. miejsce na 28 europejskich krajów. Choć blisko 90 proc. polskich przedsiębiorstw przynajmniej raz skorzystało z e-administracji, a podobna grupa użytkowników e-administracji pozytywnie ocenia załatwianie spraw przez internet, w kwestii wykorzystania e-usług w sektorze publicznym mamy wiele do nadrobienia. Brakuje rozwiązań wpisujących się w trend e-demokracji, problemem jest też przekazywanie cyfrowych danych miedzy urzędami. Na e-wybory Polska nie jest jeszcze gotowa – ocenia Michał Boni, były minister cyfryzacji.