Σύντομα τα ηλεκτρικά θα έχουν αυτονομία 5.000 χλμ.! Γίνεται;
ΝΕΑ
Κορεάτες ερευνητές φέρονται να προχώρησαν σε τεράστια ανακάλυψη στη χημεία των μπαταριών που θα λύσει για πάντα το θέμα της αυτονομίας.
Αν και η τεχνολογία των μπαταριών στα EV αναπτύσσεται ραγδαία, με τους κατασκευαστές να προσπαθούν να μεγιστοποιήσουν την πυκνότητα και κατά επέκταση την αυτονομία, ακόμα τα νούμερα που επιτυγχάνονται στα περισσότερα ηλεκτρικά δεν πείθουν τον μέσο καταναλωτή.
WHAT CAR
Επί της παρούσης, το ηλεκτρικό με την μεγαλύτερη ανακοινώσιμη αυτονομία είναι το Lucid Air Grand Touring που η μπαταρία του εξασφαλίζει 960 χλμ. αυτονομίας βάσει του πρότυπου WLTP. Ωστόσο, κοστίζει 129.900 ευρώ στις αγορές της Ευρώπης όπου διατίθεται.
Ένα μέσο, καλό BEV μπορεί ρεαλιστικά να διανύσει μεταξύ 400 και 500 χλμ. Έχοντας αυτό ως δεδομένο, η είδηση που γυρνάει τον αυτοκινητικό Τύπο πως μπορεί εντός των επόμενων ετών να δούμε ηλεκτρικό με 5.000 χλμ. αυτονομίας ακούγεται σενάριο ουτοπικό.
Αλλά οι ερευνητές από την Νότια Κορέα που ανακάλυψαν τον τρόπο για να επιτευχθεί αυτό επιμένουν. Για την ακρίβεια, άτομα από τα πανεπιστήμια Pohang University of Science and Technology και Sogang University δηλώνουν ανοιχτά πως το σενάριο αυτό είναι απόλυτα εφικτό.
Σύμφωνα με τους ίδιους, η ανακάλυψη ήρθε για πρώτη φορά την άνοιξη του 2023 και τον Μάιο του 2024 δημοσίευσαν μία ολοκληρωμένη εργασία σχετικά με το πώς ακριβώς η αυτονομία των ηλεκτρικών μπορεί σύντομα να αυξηθεί κατακόρυφα.
Βάσει των επικεφαλής καθηγητών τους, Soojin Park, Youn Soo Kim και Jaegeon Ryu, το μυστικό βρίσκεται σε ένα πολυμερές υλικό που μπορεί να αξιοποιηθεί ως υλικό ανόδου.
Για την ακρίβεια, αντικαθιστά τον καθιερωμένο γραφίτη με πυρίτιο συνδυαστικά με πολυμερή υλικά, προσφέροντας «τουλάχιστον δεκαπλάσια χωρητικότητα σε σχέση με τις συμβατικές ανόδους γραφίτη» και διατηρώντας παράλληλα τη σταθερότητα και αξιοπιστία της μπαταρίας.
Το επιχείρημα των Κορεατών επιστημόνων λέει πως η αυτονομία των σύγχρονων ηλεκτρικών αυτοκινήτων είναι περιορισμένη, επειδή ο γραφίτης χρησιμοποιείται ως υλικό ανόδου. Ενώ το πυρίτιο μπορεί να αποθηκεύσει περισσότερη ενέργεια.
Αλλά προς το παρόν δε θεωρείται εναλλακτική, επειδή θα διαστελλόταν κατά την αντίδραση με το λίθιο (οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι η συνηθέστερη επιλογή των αυτοκινητοβιομηχανιών), γεγονός που θα έθετε σε κίνδυνο την απόδοση και τη σταθερότητα των μπαταριών και κατά συνέπεια την ασφάλεια.
Όμως, κάπου εδώ μπαίνουν στο «παιχνίδι» τα πολυμερή υλικά στα οποία αναφέρθηκαν οι Κορεάτες επιστήμονες. Οι ίδιοι λένε ότι έχουν σχεδιαστεί έτσι, ώστε να ελέγχουν αποτελεσματικά τις αντιδράσεις.
Για τους… λάτρεις της χημείας, παραθέτουμε παρακάτω το απόσπασμα των ανθρώπων των κορεάτικων πανεπιστημίων που εξήγησαν πώς γίνεται αυτό:
«Το νέο πολυμερές δεν χρησιμοποιεί μόνο δεσμούς υδρογόνου, αλλά και τις λεγόμενες δυνάμεις Coulomb (δηλαδή την έλξη μεταξύ θετικών και αρνητικών φορτίων). Αυτές οι δυνάμεις είναι πολύ πιο ισχυρές από τους δεσμούς υδρογόνου (250 kJ/mol) αλλά παραμένουν αναστρέψιμες, κάτι που επιτρέπει τον εύκολο έλεγχο της διαστολής του όγκου. Η επιφάνεια των ανόδων υψηλής χωρητικότητας έχει κυρίως αρνητικό φορτίο, και τα πολυμερή που χρησιμοποιούνται έχουν στρώσεις με εναλλασσόμενα θετικά και αρνητικά φορτία ώστε να “κολλάνε” αποτελεσματικά πάνω της. Επιπλέον, η ερευνητική ομάδα προσθέτει πολυαιθυλενογλυκόλη για να ρυθμίζει τις φυσικές ιδιότητες και να διευκολύνει τη διάχυση των ιόντων λιθίου, οδηγώντας έτσι σε παχιές ηλεκτρόδια με υψηλή χωρητικότητα και μέγιστη ενεργειακή πυκνότητα στις μπαταρίες ιόντων λιθίου».