Rivoluzzjoni fil-Ħażna tal-Enerġija: Super Capacitors ġodda
Aug 21, 2023
Skont studju ġdid mill-Massachusetts Institute of Technology (MIT), iż-żewġ materjali l-aktar komuni fl-istorja tal-bniedem, is-siment u l-iswed tal-karbonju (simili għall-faħam fin ħafna), jistgħu jsiru l-materja prima bażika għal ħażna ġdida tal-enerġija bi prezz baxx. sistema.
Ir-riċerkaturi tal-MIT sabu li dawn iż-żewġ materjali jistgħu jingħaqdu mal-ilma biex jagħmlu supercapacitors (sostituti għall-batteriji), li jistgħu jaħżnu l-enerġija elettrika. Jingħad li din it-teknoloġija tista 'żżomm l-istabbiltà fin-netwerk tal-enerġija minkejja l-varjazzjonijiet fil-provvista tal-enerġija rinnovabbli, u b'hekk tippromwovi l-użu tal-enerġija rinnovabbli bħall-enerġija solari, mir-riħ u tal-marea.
Pereżempju, ir-riċerkaturi jgħidu li s-supercapacitors tagħhom fl-aħħar mill-aħħar jistgħu jiġu integrati fil-pedament tal-konkrit ta 'dar, fejn jistgħu jaħżnu l-enerġija għal ġurnata sħiħa bi spiża żgħira ħafna (jew l-ebda) u xorta jipprovdu s-saħħa strutturali meħtieġa għad-dar. Ir-riċerkaturi jipprevedu wkoll il-bini ta 'triq tal-konkos li tista' tagħti ċċarġjar mingħajr kuntatt għal vetturi elettriċi li jsuqu f'din it-triq.
L-aħħar sejbiet tar-riċerka ġew ippubblikati reċentement fil-Proċedimenti tal-Akkademja Nazzjonali tax-Xjenzi (PNAS).

Kapaċitatur huwa mezz sempliċi ħafna fil-prinċipju, li jikkonsisti f'żewġ pjanċi konduttivi mgħaddsa fl-elettrolit u separati minn membrana. Meta tiġi applikata vultaġġ għal kapaċitatur, joni ċċarġjati b'mod pożittiv mill-elettrolit jakkumulaw fuq il-pjanċa ċċarġjata b'mod negattiv, filwaqt li pjanċi ċċarġjati b'mod pożittiv jakkumulaw joni ċċarġjati b'mod negattiv.
Minħabba l-membrana bejn il-pjanċi li tipprevjeni l-migrazzjoni tal-joni ċċarġjati, din is-separazzjoni tal-piżijiet toħloq kamp elettriku bejn il-pjanċi, u l-kapaċitatur isir iċċarġjat. Dawn iż-żewġ bordijiet jistgħu jżommu dan il-par ta 'ħlasijiet għal perjodu twil ta' żmien u mbagħad jipprovduhom malajr ħafna meta meħtieġ. Supercapacitor huwa capacitor li jista 'jaħżen ammonti estremament kbar ta' ħlas.
L-ammont ta 'elettriku li kapaċitatur jista' jaħżen jiddependi fuq l-erja totali tal-wiċċ tal-pjanċa konduttiva tiegħu. Iċ-ċavetta għas-supercapacitor ġdid żviluppat mit-tim tinsab f'metodu ta 'produzzjoni ta' materjali bbażati fuq is-siment, li għandhom erja tal-wiċċ interna estremament għolja minħabba n-netwerk ta 'materjal konduttiv dens u interkonnessi tagħhom fil-volum tagħhom.
Speċifikament, ir-riċerkaturi kisbu dan l-għan billi poġġew iswed tal-karbonju konduttiv ħafna, trab tas-siment u ilma f'taħlita tal-konkrit u ħallewha tissolidifika. Meta l-ilma jirreaġixxi mas-siment, b'mod naturali jifforma netwerk ta 'fergħat fl-istruttura, u l-karbonju jemigra f'dawn l-ispazji, u jifforma struttura lineari fis-siment imwebbes.
Dawn l-istrutturi għandhom struttura bil-furketta, b'fergħat akbar li jagħtu lok għal fergħat iżgħar, u l-bqija, fl-aħħar mill-aħħar jiffurmaw erja tal-wiċċ kbira ħafna f'firxa ta 'volum relattivament żgħira.
Imbagħad għaddas dan il-materjal f'materjal ta 'elettroliti standard, bħal klorur tal-potassju (melħ), li jipprovdi partiċelli ċċarġjati li jakkumulaw fuq l-istruttura tal-karbonju. Ir-riċerkaturi sabu li żewġ elettrodi magħmula minn dan il-materjal huma separati minn spazju rqiq jew saff ta 'insulazzjoni, li jiffurmaw supercapacitor b'saħħtu ħafna.

Ir-riċerkaturi jindikaw li s-siment u l-iswed tal-karbonju huma żewġ materjali bi storja ta 'mill-inqas elfejn sena. "Meta tgħaqqadhom b'mod speċifiku, ikollok materjal nanokompost konduttiv, li huwa meta l-affarijiet isiru tassew interessanti. Barra minn hekk, il-kontenut tal-karbonju meħtieġ huwa żgħir ħafna, li jammonta għal 3 fil-mija biss tal-volum tat-taħlita, li jista 'jifforma permeabbli. netwerk tal-karbonju.
Ir-riċerkaturi jgħidu li supercapacitors magħmula minn dan il-materjal għandhom potenzjal kbir biex jgħinu t-tranżizzjoni dinjija għall-enerġija rinnovabbli. Is-sorsi ewlenin ta 'enerġija mingħajr emissjonijiet, bħall-enerġija mir-riħ, l-enerġija solari, u l-enerġija tal-marea, kollha jiġġeneraw il-produzzjoni tagħhom f'ħinijiet varjabbli, li ħafna drabi huma inkonsistenti mal-quċċata tal-użu tal-elettriku. Għalhekk, il-metodi tal-ħażna tal-elettriku huma essenzjali.
Id-domanda għal sistemi ta 'ħażna ta' enerġija fuq skala kbira hija għolja ħafna, u l-batteriji eżistenti huma għaljin wisq u jiddependu prinċipalment fuq materjali bħall-litju. Il-provvista tal-litju hija limitata, għalhekk hemm ħtieġa urġenti għal alternattivi orħos. Dan huwa fejn it-teknoloġija tagħna hija promettenti ħafna għax is-siment jinsab kullimkien, "qalu.
It-tim ta’ riċerka kkalkula li konkrit drogat iswed tal-karbonju nano ta’ 45 metru kubu (ekwivalenti għal kubu b’dijametru ta’ madwar 3.5 metri) ikollu kapaċità suffiċjenti biex jaħżen madwar 10-kilowatt siegħa ta’ enerġija, li hija meqjusa bħala l- konsum medju ta’ elettriku ta’ kuljum ta’ dar. Minħabba l-kapaċità tal-konkos li jżomm is-saħħa tiegħu, djar mibnija fuq dan il-materjal jistgħu jaħżnu l-enerġija ġġenerata mill-pannelli solari jew mill-imtieħen tar-riħ għal ġurnata u jintużaw meta jkun meħtieġ. Barra minn hekk, il-veloċità tal-iċċarġjar u l-ħatt tas-supercapacitors hija ħafna aktar mgħaġġla minn dik tal-batteriji.
Ir-riċerkaturi jgħidu wkoll li l-użu inizjali ta 'din it-teknoloġija jista' jkun fi djar iżolati, bini, jew xelters 'il bogħod mill-grilja tal-enerġija, li jistgħu jitħaddmu minn pannelli solari konnessi ma' supercapacitors tas-siment.
Huma qalu li s-sistema hija skalabbli ħafna minħabba li l-kapaċità tal-ħażna tal-enerġija hija funzjoni diretta tal-volum tal-elettrodu. Tista 'tbiddel elettrodu ta' 1mm ħoxna f'elettrodu ta '1m ħoxna, u billi tagħmel hekk, bażikament tista' tespandi l-kapaċità tal-ħażna tal-enerġija tiegħek, minn tixgħel LED għal ftit sekondi biex tforni l-enerġija lid-dar kollha.
Kumpanija tagħna hija ffukata fuq l-aqwa kwalità tar-ram tarf, kuntatti terminali fjus, (VETTURA ELETTRIKA) EV Film Capacitor BusBar, (ENERĠA SOLARI) PV Inverter BusBar, laminati BusBar, Aluminju Każijiet għal batteriji ta 'enerġija ġodda, Ram / Brass / Aluminju / Stainless Steel Partijiet tal-Ittimbrar, u prodotti elettriċi oħra Assemblea tal-Ittimbrar u tal-Iwweldjar tal-metall għal aktar minn 18-il sena fiċ-Ċina. Bdejna bħala operazzjoni żgħira, iżda issa saru wieħed mill-fornituri ewlenin fl-industrija EV u PV fiċ-Ċina.
Jekk għandek xi bżonnijiet, jekk jogħġbok tħossok liberu li tikkuntattjana u aħna nwieġbu kemm jista 'jkun malajr!


