Mówi: | Elżbieta Frąckowiak |
Funkcja: | profesor Politechniki Poznańskiej |
Naukowcy poszukują akumulatorów przyszłości. Mają być wystarczająco wydajne i bezpieczne, aby sprawdzić się np. w pojazdach elektrycznych
Wraz z wprowadzeniem na drogę pierwszych pojazdów elektrycznych na rynku pojawiło się zapotrzebowanie na wydajne i bezpieczne akumulatory, które pozwolą przejechać na jednym ładowaniu kilkaset kilometrów. Mimo że kolejne generacje ogniw litowo-jonowych wykazują się coraz większą wydajnością, możliwości tej technologii są ograniczone. Dlatego naukowcy szukają alternatywnych źródeł zasilania oraz nowych rozwiązań, które usprawnią klasyczne baterie litowo-jonowe.
– Źródła energii można podzielić na dwie części: akumulatory kwasowo-ołowiowe i litowo-jonowe. Inne to tylko niszowe zastosowania. Ołowiowe wciąż są aktualne, gdyż są tanie. To ekonomia decyduje o tym, jakie akumulatory mamy na rynku. Litowo-jonowe wypierają je coraz bardziej i to jest przyszłość, jednak potrzebują wsparcia w rodzaju superkondensatorów, wtedy przedłużylibyśmy ich żywotność – mówi w rozmowie z Agencją Informacyjną Newseria Innowacje Elżbieta Frąckowiak profesor na Politechnice Poznańskiej.
Naukowcy z całego świata pracują nad opracowaniem nowych, wydajniejszych źródeł zasilania. Inżynierowie z Caltech, NASA i Hondy połączyli swoje siły, aby stworzyć baterie wykorzystujące fluorki w miejscu litu. Ich eksperymentalne ogniwa są dziesięciokrotnie wydajniejsze niż akumulatory litowo-jonowe o tej samej gęstości, a ich produkcja wymaga zużycia mniejszej liczby surowców.
Baterie fluorkowo-jonowe mają jeszcze jedną istotną przewagę nad akumulatorami obecnej generacji – nie przegrzewają się, dlatego nie wywołają pożaru. Ich największą wadą jest to, że dopiero niedawno udało się opracować baterie zdolne do pracy w temperaturze pokojowej, a na ich wdrożenie do powszechnej produkcji inżynierowie będą potrzebowali wielu lat. Rozwijane są także inne technologie.
– W przyszłości oczekuje się, że akumulatory litowo-jonowe będą absolutnie bezpieczne, czyli nie będziemy mieć pożaru w dreamlinerze czy palących się samochodów. Bezpieczeństwo i jednocześnie ekonomia to jest klucz. To są ogniwa wydajne, ich przyszłość jest rzeczywiście gwarantowana, ale są już następne generacje. To być może lit-tlen, być może lit-siarka, ale są one na razie w powijakach – mówi ekspertka.
Alternatywą dla klasycznych akumulatorów mogą się okazać ogniwa wodorowe, które z każdym kolejnym rokiem stają się coraz popularniejsze wśród użytkowników samochodów. Prym w sprzedaży aut wodorowych wiedzie Toyota ze swoim modelem Mirai, który na 5 kg wodoru może przejechać do 750 km.
W tę technologię inwestują również polskie firmy. Jastrzębska Spółka Węglowa zapowiedziała, że jest gotowa produkować z gazu koksowniczego, jeśli tylko znajdzie się spółka, która zobowiąże się do powołania floty pojazdów wodorowych. JSW dysponuje środkami do produkcji 70 tys. ton wodoru rocznie, co pozwoliłoby napędzić od 700 do 900 autobusów.
– Stworzenie ogniwa paliwowego byłoby możliwe wtedy, kiedy np. wodór byłby produkowany z termicznej energii, czyli przez termolizę (rozkład – przyp. red.) wody. Wtedy otrzymalibyśmy nadmiar wodoru, który mógłby służyć do takich celów. Ale na razie zarówno wytworzenie wodoru, jak i jego przechowywanie za dużo. Na razie nie mamy energii jądrowej w Polsce, ale w dalekiej przyszłości widziałabym taką wizję – mówi Elżbieta Frąckowiak.
Analitycy z firmy badawczej Market Research Engine szacują, że w ciągu najbliższych lat globalny rynek akumulatorów litowo-jonowych będzie się rozwijał w tempie 16 proc., a do 2022 roku osiągnie wartość 69 mld dol.
Czytaj także
- 2024-01-10: Niskie temperatury to sezon na częste awarie akumulatorów. Ten problem to zmora także dla kierowców elektryków
- 2023-10-04: Polska potrzebuje więcej zakładów recyklingu baterii litowo-jonowych. To kluczowe w obliczu transformacji energetycznej i odchodzenia od aut spalinowych
- 2023-05-18: Włoscy naukowcy opracowali jadalny akumulator stworzony z produktów spożywczych. To może zrewolucjonizować diagnostykę chorób układu pokarmowego
- 2023-03-10: Australijscy naukowcy pracują nad wydłużeniem żywotności baterii w smartfonach. Będzie można je użytkować nawet trzy razy dłużej
- 2022-09-06: Baterie Patriot będą gotowe do obrony kraju na przełomie 2023 i 2024 roku. W przyszłym miesiącu rozpocznie się proces integracji systemu i testy
- 2022-03-07: Zastosowanie baterii wciąż ma wiele ograniczeń. Technologia opracowana na Politechnice Warszawskiej może ten rynek zrewolucjonizować
- 2021-09-16: Natasza Urbańska: Jestem uzależniona od telefonu i Instagrama. Ale wynika to też z mojego zawodu, bo po prostu muszę uczestniczyć w tym biegu
- 2021-07-08: Nowy rodzaj akumulatorów może przyspieszyć rozwój branży aut elektrycznych. Jest prostszy w produkcji i przyjaźniejszy dla środowiska niż popularne baterie litowe
- 2020-12-10: Baterie przyszłości będą czyste i ładowane w ciągu kilku minut. Nadchodzi rewolucja w branży mobilnej i samochodowej
- 2020-11-17: Baterie w hulajnogach czy skuterach elektrycznych mogą doprowadzić do pożaru. Zaawansowane systemy zabezpieczeń mogą ostrzec przed usterką i wypadkiem
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii
Jedynka Newserii
Prawo
Sztuczna inteligencja coraz śmielej wkracza w produkcję muzyczną. Artyści i odbiorcy chcą jasnego oznaczania utworów generowanych przez takie narzędzia
Dziesięciokrotny wzrost przychodów rynku sztucznej inteligencji w tworzeniu muzyki przewidują analitycy w ciągu najbliższych 10 lat. Wokół tematu narasta coraz więcej kontrowersji, związanych m.in. z uczeniem się algorytmów na już skomponowanych dziełach czy wykorzystywania głosów wokalistów do tworzenia coverów śpiewanych przez SI. Jednocześnie ponad jedna trzecia muzyków przyznaje już, że wspierali się w swojej pracy sztuczną inteligencją. Artyści oczekują jednak jasno wytyczonych ram regulacyjnych dla tego typu narzędzi. Przede wszystkim miałyby one dotyczyć zgód na wykorzystanie własności intelektualnej i wyraźnego oznaczania muzyki komponowanej przez SI.
Infrastruktura
Za dwa lata w gdańskim porcie ma powstać baza instalacyjna morskich farm wiatrowych. Będzie ponad pięć razy większa od krakowskiego Rynku Głównego
21-hektarowy Terminal 5, który powstanie na wodach zewnętrznej części gdańskiego portu Baltic Hub, ma być bazą instalacyjną dla morskich elektrowni wiatrowych. To duży projekt, którego realizacja może się rozpocząć w drugiej połowie tego roku. Tego typu infrastruktura jest konieczna dla przyspieszenia inwestycji offshore w polskiej części Bałtyku. Pierwsze morskie farmy wiatrowe zaczną produkować zieloną energię w 2026 roku.
Transport
Mazowieckie lotniska będą mogły wkrótce obsłużyć 40 mln pasażerów rocznie. Trwają przygotowania do modernizacji na Okęciu i w Modlinie
Lotnisko Chopina, które właśnie obchodziło 90. urodziny, może w tym roku obsłużyć nawet 20 mln pasażerów. To o 10 proc. więcej niż rok temu. Aby sprostać rosnącemu ruchowi turystycznemu w kolejnych latach, potrzebne jest jednak zwiększenie przepustowości. Planowana rozbudowa do 2028 roku pozwoli obsługiwać rocznie nawet 30 mln pasażerów. Łącznie z możliwościami lotnisk w Modlinie i Radomiu ma to być ok. 10 mln pasażerów więcej.
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.