Que sont les ultracapacités?
L'Ultracapacer est une nouvelle façon de stocker l'énergie électrique qui éclipsera les batteries chimiques dans un avenir proche. Au lieu de stocker de l'énergie électrochimiquement, il le stocke dans un champ électrique. Les ultracapaciteurs présentent de multiples avantages par rapport aux batteries conventionnelles, y compris une durée de vie de plus de 10 ans, une résistance aux changements de température, de choc, de surfacturation et d'efficacité de décharge. Ils nécessitent moins de maintenance que les batteries conventionnelles et sont légers sur l'environnement lorsqu'ils sont disposés car ils manquent de produits chimiques toxiques.
Ces batteries futuristes ont été fabriquées depuis les années 1960, mais ce n'est qu'au cours de la dernière décennie, ils deviennent rentables pour une utilisation dans les outils permanents électriques de la voiture électrique à des ordinateurs spécialisés. Ils sont populaires pour les applications de «pontage», dans lesquelles la puissance de sauvegarde se déclenche à mesure que les systèmes principaux échouent, produisant des schémas de puissance «zéro-downtime». Parce qu'ils ne peuvent pas être surfacturés, les ultracapacités sont idéaux pour récupérer la puissance de choses comme le freinage.Et ils peuvent être rechargés en quelques minutes. Le seul inconvénient des ultracapacites est qu'ils doivent être plus grands que les batteries afin de partager la même charge.
Cependant, grâce aux avancées récentes au MIT, cela changera bientôt. La quantité de charge qu'un ultracapacteur peut contenir, par poids unitaire, est proportionnelle à sa surface interne. La plupart des ultracapacités utilisent du carbone poreux pour stocker la charge. Ce carbone, cependant, n'est pas parfaitement poreux sur l'échelle atomique, où il a une structure plus évidente. Les chercheurs ont montré qu'en utilisant des réseaux de nanotubes de carbone, qui ne sont que quelques atomes de large, mais des dizaines de milliers d'atomes, des structures maximisant de surface peuvent être construites qui permettent à la compression du volume de la batterie jusqu'à 25 fois. Les ultracapacites remplis de nanotubes ont le potentiel de dépasser les batteries conventionnelles dans une variété d'applications de stockage électrique.
Les ultracapacités, s'ils deviennent généralisés, signifieraient le premier départ sérieux du paradigme conventionnel des batteries électrochimiques depuis qu'ils ont été inventés par Volta il y a plus de 200 ans.