reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
reklama
© Pixabay Przemys艂 elektroniczny | 04 maja 2018

Gda艅ska badaczka chce usprawni膰 baterie

Bateria w telefonie 艂aduj膮ca si臋 w ci膮gu 2-3 minut czy urz膮dzenie, w kt贸rym b臋dziemy mogli magazynowa膰 energi臋 z odnawialnych 藕r贸de艂 - takie wizje ju偶 nied艂ugo mog膮 si臋 spe艂ni膰 dzi臋ki pracy dr in偶. Moniki Wilamowskiej-Zaw艂ockiej z Politechniki Gda艅skiej.
- Coraz wi臋cej m贸wi si臋 o tym, 偶e musimy si臋 przestawia膰 na odnawialne 藕r贸d艂a energii - jednak wiemy te偶, 偶e 藕r贸d艂a te s膮 niestabilne, zale偶膮 od pogody - zwraca uwag臋 w rozmowie z PAP dr Wilamowska-Zaw艂ocka. - Tymczasem energi臋 musimy dostarcza膰 wtedy, kiedy jest potrzebna - a nie wtedy, kiedy akurat wieje wiatr czy 艣wieci s艂o艅ce. Wi臋c do efektywnego u偶ycia energii ze 藕r贸de艂 odnawialnych potrzebne s膮 magazyny energii, kt贸re b臋d膮 j膮 gromadzi膰 w szybki i efektywny spos贸b.

Gda艅ska badaczka planuje opracowa膰 tzw. urz膮dzenie hybrydowe, kt贸re ma po艂膮czy膰 w艂a艣ciwo艣ci dw贸ch typ贸w urz膮dze艅 u偶ywanych aktualnie do magazynowania energii: baterii oraz superkondensator贸w. Dr Monika Wiamowska-Zaw艂ocka wykorzysta na ten cel 艣rodki z grantu otrzymanego w ramach konkursu POWROTY Fundacji na rzecz Nauki Polskiej
- Dobra analogia dzia艂ania baterii to w tym przypadku maraton: dzia艂aj膮 d艂ugo, maj膮 du偶o energii, ale uwalniaj膮 j膮 powoli, przez d艂ugi czas - opowiada dr Wilamowska-Zaw艂ocka. - Superkondensator to natomiast bieg na 100 metr贸w: bardzo du偶a pr臋dko艣膰 w bardzo kr贸tkim czasie, co oznacza du偶膮 moc urz膮dzenia, lecz ma艂膮 ilo艣膰 energii.

W projektowanym urz膮dzeniu hybrydowym badaczka planuje po艂膮czy膰 elektrody pochodz膮ce z baterii oraz z superkondensator贸w, dzi臋ki czemu uzyska wi臋ksz膮 g臋sto艣膰 energii ni偶 w superkondensatorach, a jednocze艣nie o wi臋ksz膮 moc ni偶 w przypadku baterii.

- Praca nad wyzwaniami rynku energetycznego to jednak w du偶ej mierze praca nad nowymi materia艂ami, z kt贸rych tworzone b臋d膮 elektrody - m贸wi dr Wilamowska-Zaw艂ocka. Elektroda sk艂ada si臋 z dw贸ch element贸w: zbudowanego np. z folii miedzianej lub aluminiowej tzw. kolektora pr膮dowego, na kt贸ry nak艂ada si臋 materia艂 elektrodowy.

- Bardzo istotne s膮 struktura i sk艂ad chemiczny materia艂u elektrodowego, gdy偶 to w艂a艣nie one decyduj膮 o jego w艂a艣ciwo艣ciach - podkre艣la rozm贸wczyni PAP. Kiedy 艂adujemy telefon kom贸rkowy, wewn膮trz baterii zachodz膮 reakcje chemiczne, za spraw膮 kt贸rych energia elektryczna zamienia si臋 w energi臋 chemiczn膮. Z kolei przy telefonie od艂膮czonym od pr膮du, zachodz膮 reakcje odwrotne i ze zgromadzonej energii chemicznej otrzymujemy energi臋 elektryczn膮.

Najwi臋kszym problemem dla naukowc贸w jest utrzymanie stabilno艣ci materia艂贸w podczas ca艂ego cyklu ich 偶ycia - czyli przy wielokrotnym 艂adowaniu i roz艂adowywaniu. - Chodzi o to, 偶eby baterie jak najd艂u偶ej zachowywa艂y jak najwi臋ksz膮 ilo艣膰 energii. Idealnie by by艂o, gdyby uda艂o nam si臋 osi膮gn膮膰 spadek energii nie wi臋kszy ni偶 10-20 proc. po 500 czy 1000 cyklach 艂adowania i roz艂adowywania - m贸wi badaczka.

- Baterie charakteryzuj膮 si臋 tym, 偶e ich cykl 偶ycia jest dosy膰 kr贸tki - dodaje. Z kolei w superkondensatorach nie zachodzi typowa reakcja chemiczna: 艂adunek gromadzony jest tylko poprzez proces fizyczny zachodz膮cy na powierzchni materia艂u. Dzi臋ki temu cykl 偶ycia superkondensator贸w jest du偶o d艂u偶szy - proces 艂adowania mo偶na powtarza膰 wiele tysi臋cy razy. Niestety, cen膮 za to jest brak mo偶liwo艣ci zgromadzenia du偶ej ilo艣ci energii. - Ja natomiast chc臋 uzyska膰 materia艂y elektrodowe, w kt贸rych ta reakcja b臋dzie zachodzi膰, ale r贸wnocze艣nie b臋dzie odwracalna przez wiele cykli 艂adowania i roz艂adowania - podsumowuje badaczka.

殴r贸d艂o: PAP - Nauka w Polsce, Katarzyna Florencka
reklama
reklama
reklama
reklama
Za艂aduj wi臋cej news贸w
January 11 2019 20:28 V11.10.27-2