A Toyota új akkumulátoron dolgozik, amely 1200 km-re bővítheti az elektromos járművek hatótávját
Régóta várják, hogy az elektromos járművek hatótávolságától való aggodalom végre megszűnjön, ahogy az akkumulátor- és töltéstechnológia fejlődik. Most úgy tűnik, hogy a technológia végre elérte ezt a pontot. A kutatók a Toyota Motor Corporationnel együttműködve áttörést jelentettek be. Új típusú katódanyagot fejlesztettek ki szilárdtest-fluorid-ion akkumulátorokhoz (FIB), amely megkétszerezheti a mai lítium-ion akkumulátorok energiasűrűségét.
Jelenleg a legtöbb elektromos jármű lítium-ion akkumulátorokra támaszkodik, amelyek általában 120 és 250 mAh/g közötti kapacitást kínálnak. Ez az új, réz-nitrid alapú fluorid-ion akkumulátor katód 550 mAh/g teljesítményt biztosít. Ez több mint megkétszerezi a súlyegységenkénti energiatárolást. Ez azt jelenti, hogy a hatótávolság 600 kilométerről 1200 kilométerre nő egyetlen töltéssel.
A legfontosabb innováció abban rejlik, hogy a fluoridionok hogyan mozognak az akkumulátoron. A Kiotói Egyetem kutatói felfedezték, hogy a réz-nitrid nitrogén- és fluoridionokkal reagálva nitrogénatomonként három elektront von ki. Ez az eljárás sokkal nagyobb energiasűrűséget és potenciálisan hosszabb élettartamot biztosít az akkumulátornak a hagyományos lítium-ion technológiához képest – osztotta meg az Interesting Engineering.
A legtöbb elektromos autó manapság valahol 400 és 650 km közötti távolságot ígér egy feltöltéssel, ami gyakori újratöltést igényel, különösen hosszú utakon.
Ha a fluorid-ion akkumulátorok széles körben elterjednek, a jövőbeli elektromos járműveket a vezetési szokásoktól függően csak néhány naponta vagy akár hetente egyszer kell feltölteni.
Ezenkívül a szilárdtest-fluorid-ion akkumulátorok nagyobb biztonságot ígérnek. Ellentétben a lítium-ion akkumulátorokkal, amelyek folyékony elektrolitokat használnak, amelyek túlmelegedhetnek és meggyulladhatnak, a fluorid-ion akkumulátorok szilárd elektrolitot használnak, csökkentve az ún. hőmérséklet elszabadulás kockázatát.
Míg a fluorid-ion akkumulátorok ígéretesek, az Egyesült Államokban még mindig vannak akadályok az elektromos járművek bevezetése előtt.
A töltési infrastruktúra továbbra is komoly akadályt jelent. Sok területen hiányoznak a gyorstöltő állomások, ami megnehezíti a közúti utazásokat. Az elektromos járművek magasabb előzetes költsége a benzinüzemű autókhoz képest szintén lassítja az alkalmazást. Ezenkívül egyes fogyasztók aggódnak az akkumulátor élettartama és a csereköltségek miatt.
Az olyan fejlesztések, mint a fluorid-ion akkumulátorok, segíthetnek egyszerre több probléma megoldásában.
A nagyobb hatótáv kevesebb töltési leállást jelent, ami potenciálisan csökkenti a kiterjedt töltőhálózat szükségességét. Ráadásul a nagyobb energiasűrűség kisebb, könnyebb akkumulátorokhoz vezethet, ami csökkenti az elektromos járművek költségeit.
A kutatók továbbra is fejlesztik a teljesen működőképes, szilárdtest-fluorid-ion akkumulátorhoz szükséges egyéb alkatrészeket, beleértve az anódot és a szilárd elektrolitot. Bár a kereskedelmi bevezetés még várat magára, ez az áttörés jelentős előrelépést jelent az elektromos járművek akkumulátor-technológiájában.
A kiotói kutatók a Toyota Motor Corporationnel együttműködve dolgoznak. A cég európai hírközpontja most adott ki egy előzetest egy teljesen új, teljesen elektromos, kupé stílusú autóhoz. A teljes bemutató március 12-re várható.
Bár az új teljesen elektromos jármű hatótávolsága nem biztos, hogy 1200 km-es, ha ez az akkumulátorkutatás sikeres lesz, a jövőbeli elektromos autók hatótávolság, biztonság és kényelem tekintetében felülmúlhatják a benzines autókat. Természetesen a járművezetőknek a megfizethetőség, a támogató infrastruktúra és az általános pozitív fogyasztói hangulat összehangoltabb kombinációjára lesz szükségük.
Forrás: motorbiscuit.com
