Baterie Grafenul pentru vehicul electric

Mulți cred că viitorul industriei de automobile este pentru mașini electrice. În străinătate, există proiecte de lege pe care o parte a anului de vânzare autovehicule trebuie să fie hibrizi sau de a rula pe energie electrică, astfel încât banii este investit nu numai în publicitatea pentru autoturisme, dar, de asemenea, în construcția de benzinării.

Cu toate acestea, mulți oameni sunt încă în așteptare pentru masinile electrice vor deveni concurenți reale la vehiculele tradiționale. Sau poate că va fi atunci când timpul de încărcare este redusă, iar durata bateriei va crește? Poate că acest lucru va ajuta la bateriile grafen umanității.

Ce este grafen?

o nouă generație de material revoluționar, cel mai ușor și mai durabil, cel mai bun conducător de electricitate - este vorba despre grafen, care nu este mai mult decât o rețea bidimensională de carbon doar un atom grosime. Creatorii grafen, Konstantin Novoselov si Andre Geim, a câștigat Premiul Nobel. De obicei, între deschiderea și începutul utilizării practice a acestei descoperiri, în practică, se execută pentru o lungă perioadă de timp, uneori chiar zeci de ani, cu toate acestea, grafen nu suferă aceeași soartă. Poate că acest lucru se datorează faptului că Geim și Novoselov nu a ascuns tehnologia de producție.

Ei nu au vorbit doar despre asta, în întreaga lume, dar, de asemenea, au arătat că există un video de pe YouTube, în cazul în care Konstantin Novoselov a spus în detaliu despre această tehnologie. Deci, poate că în curând putem face chiar și bateriile grafen cu propriile lor mâini.

desen

Încercările de a folosi grafen au fost în aproape toate domeniile științei. Acesta a încercat în baterii solare, căști, cazuri și chiar a încercat pentru tratarea cancerului. Cu toate acestea, în acest moment unul dintre lucrurile cele mai promițătoare și necesare pentru omenire - o baterie grafen. Reamintim că, în astfel de avantaje de necontestat ca un combustibili ieftine și ecologice, vehiculele electrice au un dezavantaj serios - viteza maximă relativ scăzută și o rezervă de putere de mai mult de trei sute de kilometri.

Rezolvarea problemei secolului

baterie Grafena funcționează pe același principiu ca și plumb cu un electrolit alcalin sau acid. Acest principiu este reacția electrochimică. Conform dispozitivului bateriei este similar cu litiu grafen ion electrolit solid, în care catodul este cocs de cărbune, aproape în compoziție carbon pur.

Cu toate acestea, acum printre inginerii de dezvoltare a bateriei grafen, există două direcții diferite în mod fundamental. oamenii de știință din SUA au propus face catod plachetelor grafene și siliciu intercalate unele cu altele, iar anodul - de cobalt litiu clasic. Inginerii ruși au găsit o altă soluție. sare de litiu toxice și costisitoare poate fi înlocuit cu un oxid de magneziu mai ecologic și ieftin. Capacitatea bateriei este crescută în orice caz, prin creșterea vitezei de trecere a ionilor de la un electrod la altul. Acest lucru este realizat, deoarece grafen are indicele de mare dielectric și capacitatea de a acumula sarcină electrică.

Opiniile sunt împărțite savanți pe inovație: ingineri ruși susțin că bateriile grafen au o capacitate de două ori mai mult decât litiu-ion, dar colegii lor străini spun că, în zece.

Bateriile Grafenul pus în producția de masă în 2015. De exemplu, a fost compania spaniolă Graphenano. Conform producătorului, utilizarea acestor baterii în mașini electrice de pe piețele logistice prezintă posibilități practice reale cu catod baterie grafen. Pentru încărcarea completă durează doar opt minute. Lungimea maximă cale este, de asemenea, în măsură să crească bateriile grafen. Încărcarea 1,000 km în loc de trei sute - care vrea să ofere consumatorilor corporației Graphenano.

Spania și China

Cu Graphenano cooperant compania chineză Chint, care a cumparat participatia de 10% în Corporation spaniol de 18 milioane de euro. La construirea în comun a instalațiilor va fi efectuată cu douăzeci de linii de producție ale instalației. Proiectul a primit deja aproximativ 30 de milioane de investiții, care vor fi investite în instalarea de echipamente și angajarea de angajați. Planul inițial a fost de a porni instalația pentru a produce aproximativ 80 de milioane de celule. La etapa inițială, piața principală este de a deveni China, și apoi planificate pentru a începe livrările către alte țări.

În a doua etapă, compania Chint este gata să investească 350 de milioane de euro pentru construirea unei alte plante, care va fi de aproximativ cinci mii de angajați. Aceste cifre nu sunt surprinzătoare atunci când consideră că veniturile totale ar fi de aproximativ trei miliarde de euro. În plus, China, cunoscut pentru problemele sale cu mediul înconjurător, vor fi prevăzute cu „combustibil“ eco-friendly și ieftină. Cu toate acestea, după cum se poate observa, în plus față de aplicațiile de profil înalt, lumina nu a văzut nimic, doar modelul de test. Deși Volkswagen Corporation și-a anunțat intenția de a coopera cu Graphenano.

Așteptări și realitate

În curte, în 2017, ceea ce înseamnă că Graphenano angajate în producția „masivă“ de baterii timp de doi ani, dar pe drum pentru a satisface masina electrica - o raritate nu numai pentru Rusia. Toate specificațiile și datele eliberate de către societate, mai degrabă nedefinit. În general, ei nu merg dincolo de ideile teoretice convenționale cu privire la ceea ce parametri ar trebui să aibă o baterie grafen pentru un vehicul electric.

În plus, până în prezent tot ceea ce a fost prezentat atât consumatorilor, cât și a investitorilor - este singurele modele computerizate, prototipuri reale. Aceasta adaugă la problemele și faptul că grafen - un material care este foarte scump pentru a produce. În ciuda declarațiilor zgomotoase de către oamenii de știință cu privire la modul în care aceasta poate fi „imprimate pe genunchi“, în această etapă a gestiona numai pentru a reduce costul unor componente.

Grafenul și piața mondială

Susținătorii spun tot felul de teorii ale conspiratiei care nimeni nu apariția profitabilă a unui astfel de mașină, pentru că atunci uleiul trece în fundal, și, astfel, a redus și veniturile din producția sa. Cu toate acestea, cel mai probabil, inginerii se confruntă cu unele probleme, dar nu doresc să-l reclama. „Coloana“ cuvânt este acum în cadrul ședinței, multi considera un material de viitor, asa ca, probabil, oamenii de știință nu vor să strice reputația.

Probleme în dezvoltarea

Cu toate acestea, dacă este cazul, și că este într-adevăr lucruri inovatoare, prin urmare, este nevoie de o abordare adecvată. Poate bateriile cu grafena trebuie să fie în mod fundamental diferită de tradiționale litiu-ion sau litiu-polimer.

Există, de asemenea, o altă teorie. Graphenano Corporation a anunțat că noile bateriile sunt încărcate în doar opt minute. Experții confirmă că acest lucru este într-adevăr posibil, dar capacitatea de alimentare cu energie trebuie să fie de cel puțin un megawatt, este posibil de a testa condițiile de la uzina, dar nu acasă. Construcția unui număr suficient de stații de gaz cu capacitatea va costa o gramada de bani, prețul de o singură încărcare este destul de mare, astfel încât baterie grafen pentru masina nu va aduce nici un beneficiu.

Practica arată că, pentru o lungă perioadă de timp tehnologia revoluționară încorporate în piața mondială. Este necesar să se efectueze o varietate de teste pentru a se asigura siguranța produselor, astfel încât eliberarea de noi dispozitive tehnologice de multe ori cu întârziere de mai mulți ani.