Postęp w rozwoju baterii - dobre i złe wieści

Wyważona ocena technologii stosowanych w bateriach pokazuje, że postęp dokonuje się nieustannie, ale nie widać by nadchodził jakiś prawdziwy przełom. Możliwości baterii definiowane są przede wszystkim jako gęstość energii przypadająca na objętość i masę, i to daje pojęcie czego można się spodziewać po danej jednostce. Autorytety na wszystkich poziomach wiedzy technicznej, od niemal zerowych do dość zaawansowanych, przypominają o tym oczywistym fakcie, a następnie mówią co będzie lub powinno się robić dalej. Jak zatem naprawdę wygląda stan technologii akumulatorowych?

Posłuchaj
00:00

W wielu przypadkach wypowiedzi ekspertów kończą się wnioskiem o przyznanie kolejnego dofinansowania, by kontynuować i dokończyć prace. Wall Street Journal w swoim artykule na temat powolnego postępu w dziedzinie magazynowania energii dokonał chłodnej oceny obecnego poziomu technicznego w bateriach. Wynika z niego, że w ciągu ostatnich kilku lat odnotowano znaczny postęp, widoczny szczególnie w przypadku zasilania smartfonów i ręcznych narzędzi. Chociaż w pojedynczych przypadkach może wyglądać to dość skromnie, to ich suma daje rzeczywisty i znaczny wzrost wskaźników wydajności.

W dalszej części publikacji wskazuje się na to, że wyczekiwanego przełomu, który - jak wszyscy mają nadzieję - jest już blisko, po prostu nie ma w zasięgu wzroku. Patrząc z perspektywy czasu bez wątpienia postęp jest, ale dokonuje się on drobnymi krokami a nie skokowo. Baterii znacznie lżejszych, tańszych i o większej gęstości energii nie widać tuż za rogiem.

Od dłuższego czasu docierają informacje o badaczach będących na drodze do przełomu, ale nie zaobserwowano jego materializacji. Rzekomo bliskie zastosowanie "skoków kwantowych" (quantum leaps) charakteryzuje się skromnymi postępami a nie nagłymi zmianami zasad. Ponadto, przełożenie nawet niewielkiej poprawy jaką wykazuje prototyp baterii na produkcję masową jest przedsięwzięciem długoterminowym o horyzoncie czasowym dziesięciu lub więcej lat. Niezależnie od technologii produkcja baterii to proces bardzo kapitało- i materiałochłonny.

Przewidywanie przełomów w nauce i technologii jest trudne, gdyż można je właściwie rozpoznać dopiero z perspektywy czasu. Nie jest łatwo dostrzec zbliżanie się lub samo osiągnięcie przełomu, a jeszcze trudniej ocenić jak dana sytuacja będzie się dalej rozwijać. W 1947 r. tranzystor był demonstrowany jako analogowy wzmacniacz. Nie przewidywano jego roli jako cyfrowego przełącznika. Układ scalony w 1958 r. był analogowym audiooscylatorem, a wpływ zwiększania skali integracji na funkcje cyfrowe nie był oczywisty. Z kolei laser był w 1960 r. określany "rozwiązaniem uzyskanym w poszukiwaniu problemów do rozwiązania". Być może w podobny sposób w pewnym momencie dokona się prawdziwy przełom w technologii akumulatorowej, a zbudowane baterie będą się całkowicie różnić od urządzeń elektrochemicznych.

źródło: EE Times

Powiązane treści
Obliczanie żywotności baterii w aplikacjach IoT
Więcej elektroniki, to i więcej baterii
Tajwańscy naukowcy rozwijają akumulatory magnezowo-jonowe
Czterokrotny wzrost przychodów w sektorze akumulatorów litowo-jonowych
Piasek zwiększy efektywność baterii litowo-jonowych
Zademonstrowano baterię pozwalającą naładować telefon w 30 sekund
Opracowano koncepcję baterii protonowej
Tworzywa zdolne do samonaprawy zwiększą trwałość baterii litowo-jonowych
Naukowcy z Uniwersytetu Stanforda rozwijają efektywne baterie cynkowo-powietrzne
Oddychające biobaterie z Instytutu Chemii Fizycznej PAN
Wydajne akumulatory największym problemem elektroniki przenośnej
Akumulatory litowo-jonowe coraz popularniejsze w przemyśle
Nowe algorytmy zrewolucjonizują akumulatory litowo-jonowe
Bosch i Samsung pracują nad akumulatorami litowo-jonowymi
Nissan i NEC inwestują w akumulatory Li-Ion
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Komunikacja
Od peryferiów do europejskiego centrum danych – co zrobiła Finlandia?
Zasilanie
Elektronika mocy w punkcie zwrotnym - rynek osiągnie ponad 41 mld dolarów do 2031 roku
Pomiary
Infineon finalizuje przejęcie portfolio sensorów od ams OSRAM
Elektromechanika
Szara strefa niszczy rynek recyklingu w Europie
Projektowanie i badania
Technologia w służbie człowiekowi - sukces 2. sezonu podcastu "Top Tech Voices" firmy Farnell
Projektowanie i badania
Arrow Electronics uruchamia globalne centra doświadczeń, aby przyspieszyć wdrażanie sztucznej inteligencji i chmury obliczeniowej
Zobacz więcej z tagiem: Artykuły
Automatyczny import
Monitoring stanu łopat turbin wiatrowych: system BLADEcontrol w praktyce
Automatyczny import
Certyfikowane urządzenia Moxa: fundament cyberbezpieczeństwa w sieciach OT
Automatyczny import
Precyzyjna automatyzacja wymiany palet: Moduły NSA plus i ich następcy

Mikrokontrolery PIC32CM PL10 - wydajność 32-bitowego rdzenia Arm Cortex-M0+ i odporność na zakłócenia w projektach 5 V

Firma Microchip Technology prezentuje nową rodzinę mikrokontrolerów (MCU) PIC32CM PL10, która wprowadza wydajność 32-bitowych rdzeni Arm® Cortex®-M0+ do systemów zasilanych napięciem 5 V. Dzięki zgodności wyprowadzeń z 8-bitowymi rodzinami układów AVR® Dx, nowa seria stanowi doskonałą propozycję dla inżynierów poszukujących łatwej ścieżki migracji z architektury 8-bitowej na 32-bitową, pozbawionej konieczności poważnego przebudowywania układów zasilania na płycie czy uczenia się od nowa obsługi układów peryferyjnych.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów