Hvad er Ultracapacitors?

Ultrakapacitoren er en ny måde at opbevare elektrisk energi, der vil formørse kemiske batterier i den nærmeste fremtid. I stedet for at opbevare energi elektrokemisk, opbevarer den i et elektrisk felt. Ultrakondensatorer har flere fordele i forhold til konventionelle batterier, herunder en levetid på over 10 år, modstand mod ændringer i temperatur, stød, overopladning og udladningseffektivitet. De kræver mindre vedligeholdelse end konventionelle batterier og er lys på miljøet, når de bortskaffes, fordi de mangler giftige kemikalier.

Disse futuristiske batterier er lavet siden 1960'erne, men først i det sidste årti er de blevet omkostningseffektive til brug i elektriske guzzling-værktøjer fra elbilen til specialiserede computere. De er populære til "brobygning" -applikationer, hvor sikkerhedskopiering af sikkerhedskopiering starter, når primære systemer mislykkes, hvilket producerer "nul-downtime" -styringsordninger. Da de ikke kan overoplades, er ultrakapacitorer ideelle til at genvinde strøm fra ting som bremsning. Og de kan genoplades på få minutter. Den eneste ulempe ved ultrakapacitorer er, at de skal være større end batterier for at kunne dele den samme opladning.

Takket være de seneste fremskridt hos MIT vil dette dog snart ændre sig. Den ladningsmængde, som en ultrakapacitor kan rumme, pr. Vægt pr. Enhed, er proportional med dens indre overfladeareal. De fleste ultrakapacitorer bruger porøst kulstof til opbevaring af ladning. Dette kulstof er imidlertid ikke perfekt porøst i atomskalaen, hvor det har en mere åbenlyst chunky struktur. Forskere har vist, at der ved brug af netværk af kulstofananorør, der kun er et par atomer brede, men titusinder af atomer lange, kan bygges maksimalt overfladeareal, der giver mulighed for at komprimere batterivolumen så meget som 25 gange. Nanotube-fyldte ultrakapacitorer har potentialet til at overgå konventionelle batterier i en række strømopbevaringsapplikationer.

Hvis de bliver udbredte, vil ultrakapacitorer betyde den første alvorlige afvigelse fra det konventionelle paradigme for elektrokemiske batterier, siden de blev opfundet af Volta for over 200 år siden.