Kategóriák Tech

Egy új technológiával a járművek szén szálaiban is elraktározható energia

A svéd Chalmers Technológiai Egyetem tanulmánya kimutatta, hogy a szénszálak egy akkumulátor elektródjaként is felhasználhatóak, ezzel közvetlenül raktározva energiát. Ez a felfedezés új lehetőséget ad a strukturális akkumulátorok számára, amiknél a szerkezetet adó szénszálak az energia tárolási rendszer részét is képezik. Így az anyag felhasználásával lényegesen csökkenthető a jövő repülőinek és más járműveinek súlya – ami jelenleg az elektromos hajtás felé vezető út egyik komoly akadály.

A mai utasszállító repülőgépeknek lényegesen le kellene fogyniuk ahhoz, hogy elektromossággal lehessen hajtani őket. Ezen felül más földi járműveknél is fontos szerepe van a súly csökkentésének, mivel azzal kitolható a velük az egy töltéssel megtehető út hossza.

Most a svéd kutatócsapat a problémára azt a megoldást találta, hogy a szerkezet megerősítésére használt szénszálak valójában sokkal többre is képesek – például energia elraktározásra is.

A kutatók szerint az autók vázához használt szénszálak kihasználtsága nagyon rossz mértékű, mivel az energia elraktározás mellett, az eredmények szerint a kinetikus energia összegyűjtésére illetve adatszállításra is fel lehetne használni őket. A csapat becslése szerint, hogyha a szén szálakat teljes mértékben kihasználnák és megszabadulnának az így feleslegessé vált alkatrészektől, azzal akár a felére is lecsökkenthetik a járművek tömegét.

A kutatók már korábban is vizsgálták, hogy a szénszálak alkotta mikrostruktúrák felhasználhatóak-e akkumulátorok készítésére. Viszont ezt a kutatást most egy lépéssel tovább vitték és megvizsgálták, hogy a jelenleg forgalomba lévő szénszálak is képesek lehetnek erre.

Az eredmények szerint amennyiben a szénszálakat rosszul orientált kristályok alkotják; jó elektromos tulajdonságok érhetőek el, amíg a merevségük csökken. Továbbá rendezett kristályok által alkotott szénszálaknál éppen fordított a helyzet; a merevségük magasabb és az elektromos tulajdonságaik rosszabbak.

A kutatók viszont megállapították, hogy az egyik gyártási eljárással készült szénszál mindkettő tulajdonságban rendkívül jól szerepel és elmondásuk szerint a legelterjedtebb szénszálakhoz viszonyítót alacsonyabb merevsége – amivel még mindig merevebb mint az acél -, a legtöbb felhasználási területen jelentéktelen, amíg a jó elektromos tulajdonságok nyújtotta előnyök rendkívül fontosak lehetnek.

A kutatók autógyártókkal és légitársaságokkal is együttműködnek a kutatásban. A csapat szerint a légi közlekedésben elképzelhető, hogy az alacsonyabb merevség miatt, több szénszálra lesz szükség, viszont ezzel a repülő energia tárolási kapacitása is javulna.

A szénszálak akkumulátorként való felhasználásának egy tovább előnye, hogy javítja a járművek biztonságát, mivel nem kell hozzá semmilyen robbanásveszélyes anyag.

A kutatók a jövőben a különböző iparágak szorosabban együttműködve, tovább fogják optimalizálni a technológiát, ami így a remények szerint gyorsabban el jut majd a felhasználásig.

Forrás: iopscience.iop.org

Megosztás
Írta:
arsratio

Legutóbbi tartalom

Megfejtették a Voynich-kéziratot

A Bristol Egyetem kutatói sikerrel jártak ott, ahol rengeteg kódfejtő, nyelvész és számítógépes program elbukott: sikerült feltörniük a "világ legrejtélyesebb…

2019-05-16 7:55 du.

Az éjszakai égboltból is elektromosságot termelhet ez az új ‘napelem’

A napelemek egyértelmű hátránya, hogy a működésükhöz szükség van a Napból érkező sugarakra. Azonban korábbi megfigyelések szerint egy a hideg…

2019-05-13 7:18 du.

Ellenmérget fejlesztettek ki a leghalálosabb medúzafaj csípésére

A Sydney Egyetem kutatói felfedezték a föld legmérgezőbb állataiként számon tartott kockamedúzák mérgének ellenszerét. Az ausztrál kockamedúzák egyes fajtáinak akár…

2019-05-13 7:07 du.

Nincs biztonságos alkohol mennyiség a terhesség alatt

Egy nemzetközi kutatócsapat felfedezte, hogy milyen biológiai változások állhatnak a magzati alkohol spektrumzavar mögött. A káosz elméleten alapuló kutatás keretében…

2019-05-13 7:00 du.

A napelemek hatékonyságán is javít a koffein

A los angelesi Kalifornia Egyetem és a kínai Solargiga Energy kutatói felfedezték, hogy a koffein hatékonyabbá teszi a hagyományos napelemek…

2019-05-13 6:48 du.

Megtörtént az első lépés az ultra-gyors Wi-Fi fejlesztésében

A Harvard Egyetem mérnökei eddig először használtak félvezető lézert rádió frekvencia adóként. Az eredmények szerint a berendezés nem csak a…

2019-05-13 6:42 du.

Ez a weboldal cookie-kat használ.