Dlaczego powinniście zainteresować się tą koncepcją, o ile nie zrobiliście tego już wcześniej? Bo mówimy o rozwiązaniu, które łączy w sobie praktyczne wykorzystanie przestrzeni połączone z magazynowaniem energii. Wyobraźmy sobie scenariusz, w którym takim akumulatorem jest na przykład ściana domu czy fragment auta elektrycznego. A tak się składa, iż szwedzcy inżynierowie poczynili imponujące postępy w zakresie projektowania takich baterii.
Czytaj też: Woda doprowadziła do rewolucji w akumulatorach. Poprawa o 750 procent!
Doprowadziły one do 10-krotnej poprawy notowanych rezultatów. Za ostatnimi dokonaniami w tej sprawie stoją przedstawiciele Chalmers University of Technology i KTH Royal Institute of Technology. Jako że jednym z ograniczeń elektryków jest ich wysoka waga – będąca konsekwencją instalacji masywnych akumulatorów – to integracja nowych baterii z konstrukcją takich pojazdów byłaby iście przełomowa.
Bateria strukturalna pozwala na magazynowanie energii przez funkcjonalne struktury. Taki akumulator mógłby zdecydowanie zmniejszyć masę elektrycznych samochodów
Kluczem byłoby w tym przypadku wykorzystanie do przechowywania energii elementów takich jak podwozie. Do realizacji takiego scenariusza naukowcy zbliżyli się dzięki umieszczeniu warstwy materiału między elektrodą dodatnią i ujemną. Następnie wprowadzili polimerowy elektrolit oraz utwardzili go w wysokiej temperaturze. Tak powstało ogniwo, które nie tylko wydajnie przewodzi energię, ale dodatkowo cechuje się wysoką wytrzymałością mechaniczną.
Rezultaty odnotowane w czasie prowadzonych testów wykazały, że taka bateria strukturalna w wykonaniu Szwedów jest 10-krotnie lepsza od wcześniej projektowanych. Jej gęstość energii wynosi 24 Wh/kg, co w praktyce oznacza około 1/5 pojemności obecnie stosowanych akumulatorów litowo-jonowych. Nie jest to może rezultat powalający na kolana, lecz pamiętajmy, że znika potrzeba stosowania konwencjonalnych baterii, dzięki czemu redukowana jest ostateczna masa samochodu elektrycznego.
Czytaj też: Akumulator protonowy zostawia klasyczne ogniwa daleko w tyle. Co o nim wiemy?
Co więcej, wysoka sztywność i wytrzymałość wykorzystanego materiału sprawia, że może on być stosowany na wiele różnych sposobów. Jakby tego było mało, sami zainteresowani twierdzą, iż zastąpienie folii aluminiowej w elektrodzie materiałem wykonanym z włókna węglowego i zmniejszenie grubości separatora miałoby doprowadzić do zwiększenia sztywności i osiągnięcia gęstości energii na poziomie 75 Wh/kg. A przecież skorzystać na tych postępach mogą nie tylko elektryki, ale również mniejszych rozmiarów urządzenia.