Τι είναι τα ultracapacitors;

Το Ultracapacitor είναι ένας νέος τρόπος αποθήκευσης ηλεκτρικής ενέργειας που θα έκλεινε χημικές μπαταρίες στο εγγύς μέλλον.Αντί να αποθηκεύει ενεργειακά ηλεκτροχημικά, το αποθηκεύει σε ένα ηλεκτρικό πεδίο.Τα Ultracapacitors έχουν πολλαπλά πλεονεκτήματα σε σχέση με τις συμβατικές μπαταρίες, συμπεριλαμβανομένης μιας διάρκειας ζωής άνω των 10 ετών, αντίστασης στις μεταβολές της θερμοκρασίας, του σοκ, της υπερφόρτωσης και της απόδοσης της απόδοσης.Απαιτούν λιγότερη συντήρηση από τις συμβατικές μπαταρίες και είναι ελαφριά στο περιβάλλον όταν διατίθενται επειδή δεν έχουν τοξικές χημικές ουσίες.

Αυτές οι φουτουριστικές μπαταρίες έχουν γίνει από τη δεκαετία του 1960, αλλά μόνο την τελευταία δεκαετία έχουν γίνει οικονομικά αποδοτικές για χρήση στην ηλεκτρική ενέργεια-εργαλεία από το ηλεκτρικό αυτοκίνητο σε εξειδικευμένους υπολογιστές.Είναι δημοφιλείς για τις εφαρμογές γεφύρωσης, στις οποίες αποτυγχάνει η εφεδρική ισχύς ως πρωτογενή συστήματα, παράγοντας συστήματα ισχύος μηδενικού χρόνου.Επειδή δεν μπορούν να υπερφορτωθούν, τα ultracapacitors είναι ιδανικά για την ανάκτηση της εξουσίας από πράγματα όπως το φρενάρισμα.Και μπορούν να επαναφορτιστούν σε λίγα λεπτά.Το μόνο μειονέκτημα στους Ultracapacitors είναι ότι πρέπει να είναι μεγαλύτερα από τις μπαταρίες για να μοιραστούν την ίδια φόρτιση.

Ωστόσο, χάρη στις πρόσφατες εξελίξεις στο MIT, αυτό σύντομα θα αλλάξει.Η ποσότητα φόρτισης που μπορεί να κρατήσει ένας υπερκαταθήκη ανά μονάδα, είναι ανάλογη προς την εσωτερική επιφάνεια της.Τα περισσότερα ultracapacitors χρησιμοποιούν πορώδη άνθρακα για την αποθήκευση της φόρτισης.Αυτός ο άνθρακας, ωστόσο, δεν είναι απόλυτα πορώδης στην ατομική κλίμακα, όπου έχει μια πιο προφανώς χοντροκομμένη δομή.Οι ερευνητές έχουν δείξει ότι χρησιμοποιώντας δίκτυα νανοσωλήνων άνθρακα, τα οποία είναι μόνο μερικά άτομα, αλλά μπορούν να κατασκευαστούν δεκάδες χιλιάδες άτομα, οι δομές μεγιστοποίησης της επιφάνειας που επιτρέπουν τη συμπίεση του όγκου της μπαταρίας μέχρι και 25 φορές.Τα γεμάτα με νανοσωλήνες Ultracapacitors έχουν τη δυνατότητα να ξεπεράσουν τις συμβατικές μπαταρίες σε μια ποικιλία εφαρμογών αποθήκευσης ισχύος. Οι υπερκατατικοί, αν γίνουν ευρέως διαδεδομένοι, θα σήμαιναν την πρώτη σοβαρή απόκλιση από το συμβατικό πρότυπο των ηλεκτροχημικών μπαταριών από τότε που εφευρέθηκαν από το Volta πάνω από 200Πριν από χρόνια.