Stocarea energiei bazată pe chiștocurile de țigară, o alternativă la bateria Tesla

0
86

chistocO nouă tehnică de stocare a energiei bazată pe chiștocurile de țigară, elaborată de cercetătorii din Coreea de Sud, ar putea concura serios Tesla și alte companii în domeniul stocării energiei electrice.

Potrivit Yahoo! News, citat de Agerpres, filtrele de țigară conțin fibre folosite pentru a reține anumite particule periculoase pentru sănătate. Prin intermediul procesului de piroliză, cercetătorii sud-coreeni au modificat fibrele de acetat de celuloză din filtrele de țigară. Noul material obținut este format din carbon ce poate fi folosit pentru a stoca energie cu aplicații atât în domeniul automobilelor electrice cât și al turbinelor eoliene, al calculatoarelor și al dispozitivelor smart mobile.

Material din fibrele de filtru

Cercetătorii sud-coreeni au demonstrat acest nou concept de stocare a energiei într-un sudiu publicat în revista Nanotechnology. Acest nou material obținut din fibrele din filtrele de țigară are o capacitate de a stoca energie mai mare decât cea a unor materiale folosite în prezent în acest scop, precum grafenul, condensatoare din nanotuburi și carbon.

Supercondensatoarele sunt foarte diferite față de bateriile convenționale, putând fi încărcate foarte rapid, fără a depinde de producerea unor reacții chimice. Spre deosebire de baterii, care au un ciclu de încărcări-descărcări limitat, supercondensatoarele pot fi supuse la milioane de astfel de cicluri fără a-și pierde din capacitatea de a stoca energia.

Avantaje și dezavantaje

Principalele dezavantaje ale supracondensatoarelor sunt însă legate de dimensiunile lor relativ mari și de capacitatea mică de stocare a energiei. Prin comparație cu o baterie, un supercondensator trebuie să fie mult mai mare pentru a putea stoca același volum de energie. De asemenea, un alt dezavantaj al supercondensatoarelor este că sunt mult mai costisitoare decât bateriile.

Omniprezența chiștocurilor

Ceea ce face însă ca proiectul sud-coreean să fie foarte interesant este omniprezența chiștocurilor de țigară. Peste 700 de milioane de tone de chiștoace de țigări ajung la gunoi în fiecare an, ceea ce reprezintă o problemă serioasă atât pentru mediu cât și pentru sănătatea publică și pentru economie.

Este însă prea devreme să comparăm supercondensatoarele cu alte opțiuni disponibile pe piață, ținând cont de faptul că este încă nevoie de progrese tehnologice importante pentru a le îmbunătăți performanțele.

Tehnologia supercondensatoarelor

Proiectul derulat de cercetătorii sud-coreeni are însă potențialul de a rezolva două dintre principalele probleme cu care se confruntă sistemele de stocare a energiei — dimensiunea și costurile — deschizând o posibilă cale de îmbunătățire pentru astfel de sisteme.

Alte echipe de cercetători, din diferite părți ale lumii, au de asemenea în derulare proiecte legate de dezvoltarea tehnologiei supercondensatoarelor. Spre exemplu, în cadrul unui astfel de proiect a fost creată o peliculă de micro-supercondensatoare care are potențialul să înlocuiască complet bateriile în următorii 5 ani. Respectiva peliculă este rezistentă, foarte subțire și capabilă să elibereze o mare cantitate de energie într-un interval scurt de timp. O astfel de peliculă ar putea fi folosită pentru a asigura măcar parțial necesarul de energie al unui vehicul electric, care ar deveni astfel considerabil mai ușor.

Autoturism electric Tesla

Spre exemplu, deja celebrul autoturism electric produs de Tesla folosește niște baterii foarte grele care îi limitează foarte mult autonomia. Însă, în cazul în care Tesla, sau orice alt producător de vehicule electrice, ar opta pentru o combinație între baterii și supercondensatoare, unde supercondensatoarele să fie folosite doar pentru partea de accelerație a mașinii, ar putea fi posibilă reducerea greutății vehiculului și creșterea autonomiei.

Conform unor rapoarte recente în domeniu, în viitorul apropiat, vehiculele electrice vor constitui cea mai importantă piață pentru sistemele de stocare a energiei electrice. Datorită proprietăților lor unice, supercondensatoarele, uneori denumite și ultracondesatoare sunt folosite în prezent, în China, pentru accelerarea unor autobuze hibrid. După etapa de accelerare propulsia este preluată de un motor convențional, poluarea generată de un astfel de autobuz fiind considerabil mai mică decât a unuia cu sistem de propulsie integral prin arderea combustibililor fosili.

Propulsia automobilelor electrice

Progresele care se fac în domeniul tehnologiei supercondensatoarelor ar putea duce în scurt timp la impunerea acestora, în locul bateriilor, ca soluție unică pentru propulsia automobilelor electrice. Dacă acest lucru s-ar întâmpla, dezvoltatorii acestei tehnologii de stocare a energiei electrice pornind de la chiștocurile de țigară ar putea întrece Tesla și alte companii importante în cursa pentru obținerea sistemului ideal de stocare a energiei.

Proiectul derulat în Coreea de Sud pare să aibă răspuns la câteva probleme importante privind stocarea energiei, dar ridică în schimb o altă problemă ce pare greu de rezolvat: Conform estimărilor, până în 2025 vor fi consumate anual 9 mii de miliarde de țigarete cu filtru. Cum pot fi adunate toate aceste chiștocuri de țigară?

Ana Grama

LĂSAȚI UN MESAJ