מזונות חשובים
- מגוון רחב של טכנולוגיות חדשות מפותחות כדי להאריך את חיי הסוללה.
- חוקרים הודיעו לאחרונה שהם מצאו דרך להגדיל משמעותית את חיי הסוללות.
- יש דאגה גוברת לגבי הבטיחות של סוללות ליתיום-יון.
חיי הסוללה של הסמארטפון שלך עשויים יום אחד להימדד בימים ולא בשעות.
חוקרים מהמכון המתקדם למדע וטכנולוגיה של יפן מצאו לפי הדיווחים דרך להגדיל משמעותית את אורך החיים של הסוללות. זה אחד ממספר גדל והולך של התקדמות בתחום אחסון אנרגיה.
"סוג זה של מחקר חשוב, ובסופו של דבר הממצאים התיאורטיים והניסיוניים הללו אמורים להיות מתורגמים לחיי סוללה ארוכים יותר, וזה חשוב מנקודת מבט סביבתית וכלכלית", ג'ק קוואנו, מנכ"ל חברת אחסון האנרגיה Nanotech Energy, שלא היה מעורב במחקר היפני, אמר בראיון באימייל.
אנחנו צריכים סוללות טובות יותר
במאמר שנערך לאחרונה, החוקרים אומרים כי אנודות הגרפיט בשימוש נרחב בסוללה זקוקות לחומר מקשר כדי להחזיק את המינרל יחד, אבל הפולי מקשר חסר. הם חוקרים סוג חדש של קלסר העשוי מקופולימר, מה שגורם לסוללות להחזיק מעמד זמן רב יותר.
טכנולוגיית הסוללה הנוכחית משאירה הרבה מה לרצוי. הסוג הפופולרי ביותר של סוללות נטענות בתחום האלקטרוניקה הצרכנית כרגע הוא ליתיום-יון. למרות שהם יכולים להחזיק ולפרוק הרבה אנרגיה בהשוואה לטכנולוגיות אחרות, יש להם כמה מגבלות בסיסיות.
"לראשונה, הקיבולת שלהם יורדת באופן פרופורציונלי עם מספר מחזורי הטעינה/פריקה", הסביר בוב בלייק, סגן נשיא במפתחת צווארון כלבים חכמים Fi, בראיון באימייל. "בדרך כלל אתה יכול לצפות שסוללת ליתיום-יון תשמור רק על 80 אחוז מהקיבולת המקורית שלה לאחר 500 מחזורי טעינה/פריקה."
יש גם דאגה גוברת לגבי הבטיחות של סוללות ליתיום-יון. בשנה שעברה, ב.מ.וו זיכרה יותר מ-26,000 כלי רכב היברידיים פלאג-אין בסכנת שריפות. בפברואר, יונדאי החלה בריקול של 76,000 רכבי יונדאי קונה בדרום קוריאה לאחר יותר מתריסר דיווחים על שריפות בחבילות הסוללות של Kona EV שלה.
הגברות סוללה עשויות להיות באופק
מגוון רחב של חברות וחוקרים מתעסקים בדרכים לקבל יותר חיים מגאדג'טים.
במעבדה של פרופסור איאן הוסיין מאוניברסיטת סירקיוז, הוא וצוות המחקר שלו במדעי החומר עורכים מחקר על חומרים שיכולים לשמש בדור הבא של סוללות.ליתיום, החומר הנפוץ בסוללות, עלול להיות יקר, קשה למיחזור ונוטה להתחמם יתר על המידה. Hosein בודק מינרלים בשפע כמו סידן, אלומיניום ונתרן כדי לראות כיצד ניתן להשתמש בהם כדי להנדס סוללות חדשות.
"כאשר אנו עובדים במדעי החומר, החומרים שאנו מייצרים צריכים לעמוד בהרבה ציפיות שונות", אמר הוסיין בהודעה לעיתונות. "אנחנו חושבים על מה שקורה מעבר לליתיום. חומרים אחרים יכולים להיות בטוחים יותר מטבעם, פחות יקרים ושווים יותר לסביבה."
חברות מסוימות מנסות לשחזר את הסוג הסטנדרטי הנוכחי של סוללות ליתיום-יון. חברת Enovix, למשל, טוענת שפיתחה סוללות ליתיום-יון עם צפיפות אנרגיה חמש שנים לפני המוצרים הסטנדרטיים בתעשייה הנוכחית.
קמרון דיילס, מנכ"ל ומנהל מסחרי ראשי ב-ENOVIX, אמר בראיון בדוא"ל שמוצרי הסוללה הנוכחיים של החברה מספקים צפיפות אנרגיה גדולה ב-27%-110% מאשר אחרים בשוק.
שתי טכנולוגיות מבטיחות נוספות בפיתוח הן רדיקלים אורגניים וסוללות סוכר. רדיקלים אורגניים יכולים להציע ביצועים דומים ל-Li-Ion באמצעות פולימרים אורגניים מיוחדים, תוך שהם גמישים וידידותיים יותר לסביבה. סוללות סוכר משתמשות בסוכר ובאנזימים פעילים לייצור חשמל ויכולות להיות צפופות מאוד באנרגיה.
סוג זה של מחקר חשוב, ובסופו של דבר הממצאים התיאורטיים והניסיוניים הללו אמורים להיות מתורגמים לחיי סוללה ארוכים יותר.
"הם נמצאים בשלב פיתוח מוקדם מאוד, וגם אם הם יגיעו אי פעם לשוק, זה לא יעבור לפחות עשר שנים", אמר חאבייר נדאל, מנהל חברת הייעוץ לחדשנות מוצרים בבריטניה BlueThink. ראיון באימייל.
נדאל צופה שטכנולוגיות הסוללה החדשות הללו ישנו את הטכנולוגיה האישית בעשור הבא.
"מוצרים שאנחנו כבר מכירים ישתפרו בהדרגה", אמר נדאל. "לדוגמה, טלפונים ומחשבים ניידים דקים וקלים יותר תוך הגדלת זמן העבודה שלהם.פתרון אחסון האנרגיה החדש מאפשר מוצרים חדשים שיכולים לשנות באופן דרסטי את חווית המשתמש."
