Batéria súčasťou konštrukcie

Celý sektor automobilovej dopravy prechádza prelomovým obdobím, pričom zmeny sa týkajú takmer každého z nás. Hlavnou motiváciou zásadných inovácií dopravných prostriedkov – áut – je úsilie obmedziť a v konečnom dôsledku vylúčiť z dopravy automobily poháňané motormi spaľujúcimi palivá na báze ropy.

Ide o úsilie eliminovať exhaláty zo spaľovacích motorov, ktoré významnou mierou prispievajú k zamorovaniu ovzdušia skleníkovými plynmi, čo vedie k citeľnému nárastu globálnej teploty. Vyviesť motorizmus z vyše sto rokov trvajúcej ropnej éry by mala elektrifikácia automobilov, ktorá je priamo i nepriamo forsírovaná aj politickými rozhodnutiami, napríklad zákazom výroby áut so spaľovacími motormi od určitého roku.
Zdalo by sa, že z technickej stránky elektrifikácii motorizmu nič nebráni: k dispozícii sú kompaktné výkonné elektromotory a v podstate aj batérie s pomerne vysokou kapacitou. Existujú však tri hlavné faktory brzdiace intenzívnejší nárast elektromobility. Prvým je to, že batérie s postačujúcou kapacitou sú v porovnaní s klasickou palivovou nádržou ťažké, druhým je to, že takéto batérie sú drahé a tretím je ešte vždy riedka sieť nabíjacích staníc.
Vedci švédskej Chalmersovej technickej univerzity prišli nedávno s inovatívnou batériou umožňujúcou výrazné zníženie hmotnosti vozidla. Treba spomenúť, že súčasné batérie, obvykle uložené pod podlahou kabíny, nie sú nosným konštrukčným prvkom. Inovatívna batéria švédskeho tímu vyvinutá po niekoľkých rokoch výskumu využíva uhlíkové vlákna plniace dve funkcie. Vďaka vynikajúcim pevnostným vlastnostiam tvoria vlákna súčasť nosnej konštrukcie auta a vďaka svojim elektrickým vlastnostiam slúžia ako negatívne elektródy. Predchádzajúce pokusy zhotoviť tzv. štruktúrne batérie viedli k batériám buď s dobrými mechanickými, alebo dobrými elektrickými vlastnosťami. My sme však uspeli použijúc uhlíkové vlákna vo vývoji štruktúrnej batérie s konkurencieschopnou kapacitou a tuhosťou, povedal vedúci projektu Leif Asp. Ten sa vyjadril, že už o niekoľko rokov môžu byť inovatívnymi batériami napájané menšie elektronické zariadenia. Neskôr prídu na trh aj batérie pre automobily, ktoré budú ľahšie ako doterajšie elektrické vozidlá, pretože časť ich nosnej štruktúry bude tvoriť batéria.

RM, foto Chalmers University of Technology/Marcus Folino

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 5/2021. Ak ešte nie ste našou predplatiteľkou/naším predplatiteľom a chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.
Komentáre