Vấn đề với các loại pin năng lượng cao cung cấp năng lượng cho xe nâng và các máy móc hạng nặng khác ngày nay là chúng tạo ra độc tính và thường rất dễ cháy.
Nhưng các siêu tụ điện mới hiện đang được phát triển có thể chấm dứt tất cả những điều đó và làm cho ắc quy xe nâng an toàn hơn, hiệu quả hơn và bền lâu hơn, theo một báo cáo mới được công bố gần đây.
Các báo cáo – “Vật liệu chức năng cho các siêu tụ / ultracapacitors / EDLC 2015-2025”, được biên soạn bởi Research IDTechEx – vẻ ở các loại pin này sẽ được cung cấp năng lượng xe nâng và xe khác dài vào thế kỷ 21.
Rẻ hơn, an toàn hơn và lâu dài hơn
Theo Tiến sĩ Peter Harrop, người sáng lập và chủ tịch của IDTechEx, pin xe nâng trong tương lai cần phải rẻ hơn và an toàn hơn, và chúng cần có tuổi thọ cao hơn so với pin hiện nay.
“IDTechEx cho thấy vật liệu chức năng điện cực nào thúc đẩy tốt nhất các chất điện phân thế hệ tiếp theo, vì vậy độc tính và tính dễ cháy sẽ chỉ còn là dĩ vãng,” Harrop viết trên blog của mình . “Nhiều người chơi chính trong ngành được xác định và kế hoạch kinh doanh / nghiên cứu của họ được tiết lộ dựa trên một loạt các cuộc phỏng vấn đang diễn ra.”
Graphene có thể giữ chìa khóa
Theo báo cáo, một trong số đó là chìa khóa dẫn đến pin xe nâng rẻ hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn là graphene, một loại vật liệu carbon nguyên chất có thể được sử dụng để “cải thiện hoàn toàn” pin và siêu tụ điện. Vật liệu này có thể là chìa khóa để tạo ra pin lithium-ion được sử dụng phổ biến trong xử lý vật liệu.
Báo cáo viết: “Các siêu tụ điện ngày càng thay thế một số loại pin này, hoàn toàn ở dạng hybrid và chúng có nhiều loại xe điện”. “Trong các loại xe điện thuần túy, chúng thay thế một phần pin cho sức kéo bằng cách đặt ngang qua pin, vì vậy pin cần thiết và nó được bảo vệ để nó tồn tại lâu hơn.”
Hiện có sử dụng hạn chế
Siêu tụ điện hiện có một số ứng dụng công nghiệp, chẳng hạn như cung cấp một bản sao lưu cho hệ thống phanh tái sinh trên Toyota Prius, chiếc ô tô hybrid bán chạy nhất trên thế giới. Chúng cũng được sử dụng để mở cửa xe buýt điện trong các tình huống khẩn cấp.
Nhưng báo cáo kết luận rằng khi các nhà nghiên cứu có thể tìm ra cách để làm cho chất siêu dẫn có mật độ năng lượng cao hơn và rẻ hơn, chúng sẽ trở nên phổ biến hơn nhiều trong pin xe nâng, cũng như các ứng dụng công nghiệp khác.
Pin xe nâng của tương lai
Các điện cực làm bằng graphene là một trong những triển vọng hứa hẹn nhất cho phép siêu tụ điện và “siêu pin” chiếm tới 50% thị trường pin lithium-ion vào năm 2020.
Báo cáo viết: “Những siêu tụ điện như vậy sẽ an toàn hơn, có chi phí sở hữu thấp hơn và hiệu suất tốt hơn nhiều. “Graphene cũng có thể là chìa khóa để các siêu tụ điện chiếm phần lớn hoạt động kinh doanh tụ điện nhôm trị giá hàng tỷ đô la,” nó tiếp tục. “Điều đó sẽ làm cho siêu tụ điện và siêu pin (đặc biệt là ở dạng tụ điện lithium-ion) trở thành một trong những ứng dụng lớn nhất cho graphene.”
Tuy nhiên, con đường dẫn đến những siêu tụ điện rẻ hơn, mạnh hơn và an toàn hơn có chứa graphene có thể còn rất chậm.
“Cũng như pin, những gì xảy ra trong phòng thí nghiệm không phải là những gì xuất hiện trong quá trình sản xuất với năng suất tốt và tất cả các thông số có thể chấp nhận được bao gồm cả chi phí và tuổi thọ”, báo cáo nêu rõ. “Graphene đắt tiền khi yêu cầu độ tinh khiết tốt và tính toàn vẹn của cấu trúc”.
Nguồn: https://xetaitrungquoc.net/
CHUYÊN GIA GIẢI ĐÁP