O solutie inovativa obtinuta intr-un laborator din Seul ar putea in curand sa concureze Tesla si alte companii in domeniul stocarii energiei electrice, dupa ce oameni de stiinta sud-coreeni au dezvoltat o noua tehnica de stocare a energiei bazata poate pe cea mai neobisnuita materie prima: chistocurile de tigara, conform unui material publicat de Yahoo! News.
Filtrele de tigara contin fibre folosite pentru a retine anumite particule periculoase pentru sanatate. Prin intermediul procesului de piroliza, cercetatorii sud-coreeni au modificat fibrele de acetat de celuloza din filtrele de tigara. Noul material obtinut este format din carbon ce poate fi folosit pentru a stoca energie cu aplicatii atat in domeniul automobilelor electrice cat si al turbinelor eoliene, al calculatoarelor si al dispozitivelor smart mobile.
Cercetatorii sud-coreeni au demonstrat acest nou concept de stocare a energiei intr-un material publicat anul trecut in revista Nanotechnology. Acest nou material obtinut din fibrele din filtrele de tigara are o capacitate de a stoca energie mai mare decat cea a unor materiale folosite in prezent in acest scop, precum grafenul, condensatoare din nanotuburi si carbon.
Supercondensatoarele sunt foarte diferite fata de bateriile conventionale, putand fi incarcate foarte rapid, fara a depinde de producerea unor reactii chimice. Spre deosebire de baterii, care au un ciclu de incarcari-descarcari limitat, supercondensatoarele pot fi supuse la milioane de astfel de cicluri fara a-si pierde din capacitatea de a stoca energia. Principalele dezavantaje ale supracondensatoarelor sunt insa legate de dimensiunile lor relativ mari si de capacitatea mica de stocare a energiei. Prin comparatie cu o baterie, un supercondensator trebuie sa fie mult mai mare pentru a putea stoca acelasi volum de energie. De asemenea, un alt dezavantaj al supercondensatoarelor este ca sunt mult mai costisitoare decat bateriile.
Ceea ce face insa ca proiectul sud-coreean sa fie foarte interesant este omniprezenta chistocurilor de tigara. Peste 700 de milioane de tone de chistoace de tigari ajung la gunoi in fiecare an, ceea ce reprezinta o problema serioasa atat pentru mediu cat si pentru sanatatea publica si pentru economie.
Este insa prea devreme sa comparam supercondensatoarele cu alte optiuni disponibile pe piata, tinand cont de faptul ca este inca nevoie de progrese tehnologice importante pentru a le imbunatati performantele.
Proiectul derulat de cercetatorii sud-coreeni are insa potentialul de a rezolva doua dintre principalele probleme cu care se confrunta sistemele de stocare a energiei — dimensiunea si costurile — deschizand o posibila cale de imbunatatire pentru astfel de sisteme.
Alte echipe de cercetatori, din diferite parti ale lumii, au de asemenea in derulare proiecte legate de dezvoltarea tehnologiei supercondensatoarelor. Spre exemplu, in cadrul unui astfel de proiect a fost creata o pelicula de micro-supercondensatoare care are potentialul sa inlocuiasca complet bateriile in urmatorii 5 ani. Respectiva pelicula este rezistenta, foarte subtire si capabila sa elibereze o mare cantitate de energie intr-un interval scurt de timp. O astfel de pelicula ar putea fi folosita pentru a asigura macar partial necesarul de energie al unui vehicul electric, care ar deveni astfel considerabil mai usor.
Spre exemplu, deja celebrul autoturism electric produs de Tesla foloseste niste baterii foarte grele care ii limiteaza foarte mult autonomia. Insa, in cazul in care Tesla, sau orice alt producator de vehicule electrice, ar opta pentru o combinatie intre baterii si supercondensatoare, unde supercondensatoarele sa fie folosite doar pentru partea de acceleratie a masinii, ar putea fi posibila reducerea greutatii vehiculului si cresterea autonomiei.
Conform unor rapoarte recente in domeniu, in viitorul apropiat, vehiculele electrice vor constitui cea mai importanta piata pentru sistemele de stocare a energiei electrice. Datorita proprietatilor lor unice, supercondensatoarele, uneori denumite si ultracondesatoare sunt folosite in prezent, in China, pentru accelerarea unor autobuze hibrid. Dupa etapa de accelerare propulsia este preluata de un motor conventional, poluarea generata de un astfel de autobuz fiind considerabil mai mica decat a unuia cu sistem de propulsie integral prin arderea combustibililor fosili.
Progresele care se fac in domeniul tehnologiei supercondensatoarelor ar putea duce in scurt timp la impunerea acestora, in locul bateriilor, ca solutie unica pentru propulsia automobilelor electrice. Daca acest lucru s-ar intampla, dezvoltatorii acestei tehnologii de stocare a energiei electrice pornind de la chistocurile de tigara ar putea intrece Tesla si alte companii importante in cursa pentru obtinerea sistemului ideal de stocare a energiei.
Proiectul derulat in Coreea de Sud pare sa aiba raspuns la cateva probleme importante privind stocarea energiei, dar ridica in schimb o alta problema ce pare greu de rezolvat:
Conform estimarilor, pana in 2025 vor fi consumate anual 9 mii de miliarde de tigarete cu filtru. Cum pot fi adunate toate aceste chistocuri de tigara?
Sursa: Agerpres