Molti credono nel futuro dell'automotiveÈ per le auto elettriche. All'estero, ci sono bollette su cui parte delle auto vendute ogni anno devono essere ibride o alimentate a energia elettrica, quindi il denaro viene investito non solo nella pubblicità di tali auto, ma anche nella costruzione di distributori di benzina.
Tuttavia, molte persone aspettano ancora quandole auto elettriche diventeranno dei veri rivali per le auto tradizionali. O forse sarà quando il tempo di ricarica diminuisce e la durata della batteria aumenta? Forse le batterie al grafene aiuteranno in questa umanità.
Che cos'è il grafene?
Il materiale rivoluzionario della nuova generazione, il piùleggero e resistente, il più elettricamente conduttivo: è tutto sul grafene, che non è altro che un reticolo di carbonio bidimensionale con uno spessore di un atomo. I creatori di grafene, Konstantin Novoselov e Andrei Game, hanno ricevuto il premio Nobel. Di solito, tra la scoperta e l'uso pratico di questa scoperta trascorre molto tempo, a volte anche decenni, ma il grafene non ha subito un destino del genere. Forse questo è dovuto al fatto che Novoselov e Game non hanno nascosto la tecnologia della sua produzione.
Non le dissero solo del mondo intero, ma ancheha mostrato: c'è un video su YouTube in cui Konstantin Novoselov parla in dettaglio di questa tecnologia. Pertanto, forse presto possiamo persino creare batterie al grafene con le nostre mani.
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I tentativi di usare il grafene sono stati praticamentetutte le aree della scienza. L'hanno provato su pannelli solari, cuffie, custodie e hanno persino provato a curare il cancro. Tuttavia, al momento, una delle cose più promettenti e necessarie per l'umanità è una batteria al grafene. Ricordiamo che con un vantaggio innegabile come il carburante economico e rispettoso dell'ambiente, le auto elettriche presentano un grave svantaggio: una velocità massima relativamente ridotta e un'autonomia non superiore a trecento chilometri.
La soluzione al problema del secolo
La batteria al grafene funziona allo stesso modo.il principio che porta con un elettrolita alcalino o acido. Questo principio è una reazione elettrochimica. La disposizione della batteria al grafene è simile allo ione litio con un elettrolita solido, in cui il catodo è carbon coke, simile nella composizione al carbonio puro.
Tuttavia, ora tra gli ingegneri,sviluppando batterie al grafene, ci sono due direzioni sostanzialmente diverse. Negli Stati Uniti, gli scienziati hanno proposto di realizzare un catodo da grafene e lastre di silicio intervallate l'una dall'altra e l'anodo dal classico cobalto di litio. Gli ingegneri russi hanno trovato un'altra soluzione. Il sale di litio tossico e costoso può essere sostituito da ossido di magnesio più ecologico ed economico. La capacità della batteria viene comunque aumentata aumentando la velocità di passaggio degli ioni da un elettrodo a un altro. Ciò è possibile grazie al fatto che il grafene ha un alto indice di permeabilità elettrica e la capacità di accumulare carica elettrica.
Le opinioni degli scienziati sull'innovazione sono divise:Gli ingegneri russi affermano che le batterie al grafene hanno una capacità doppia rispetto alle batterie agli ioni di litio, ma i loro colleghi stranieri dicono dieci.
Batterie al grafene lanciate in massaproduzione nel 2015. Ad esempio, la società spagnola Graphenano si occupa di questo. Secondo il produttore, l'uso di queste batterie nelle auto elettriche nei siti logistici mostra le reali possibilità pratiche di una batteria a catodo al grafene. La ricarica completa richiede solo otto minuti. Le batterie al grafene sono anche in grado di aumentare la lunghezza massima del percorso. La ricarica per 1.000 km anziché trecento è ciò che Graphenano vuole offrire al consumatore.
Spagna e Cina
La compagnia cinese collabora con GraphenanoChint, che ha acquistato una partecipazione del 10% in una società spagnola per 18 milioni di euro. I fondi comuni saranno utilizzati per costruire un impianto con venti linee di produzione. Il progetto ha già ricevuto circa 30 milioni di investimenti che verranno investiti nell'installazione di attrezzature e nell'assunzione di dipendenti. Secondo il piano originale, l'impianto avrebbe dovuto iniziare a produrre circa 80 milioni di batterie. Nella fase iniziale, la Cina dovrebbe diventare il mercato principale, e quindi è stato pianificato di iniziare le consegne in altri paesi.
Nel secondo stadio, Chint è prontoinvestire 350 milioni di euro per costruire un altro impianto, che avrà circa cinquemila dipendenti. Tali cifre non sorprendono se si considera che il reddito totale sarà di circa tre miliardi di euro. Inoltre, la Cina, nota per i suoi problemi ambientali, sarà dotata di "carburante" ecologico ed economico. Tuttavia, come possiamo vedere, a parte le dichiarazioni ad alto volume, la luce non ha visto nulla, solo modelli di prova. Anche se la Volkswagen ha anche annunciato la sua intenzione di collaborare con Graphenano.
Aspettative e realtà
Fuori dal 2017, ciò significa che GraphenanoSono stati impegnati nella produzione "in serie" di batterie per due anni, ma incontrare un'auto elettrica sulla strada è una rarità non solo per la Russia. Tutte le specifiche e i dati rilasciati dalla società sono piuttosto vaghi. In generale, non vanno al di là del quadro di idee teoriche generalmente accettate su quali parametri dovrebbe avere una batteria al grafene per un veicolo elettrico.
Inoltre, finora tutto ciò che è stato presentatosia i consumatori che gli investitori, questi sono solo modelli di computer, nessun vero prototipo. Aggiunge problemi e il fatto che il grafene è un materiale che è molto costoso da produrre. Nonostante le forti dichiarazioni degli scienziati su come può essere "stampato sul ginocchio", in questa fase è possibile ridurre solo il costo di alcuni componenti.
Il grafene e il mercato globale
I sostenitori di ogni sorta di teorie del complotto lo dirannonessuno è interessato all'aspetto di un'auto del genere, perché poi il petrolio si ritirerà in secondo piano, il che significa che anche i ricavi della sua produzione saranno ridotti. Tuttavia, molto probabilmente, gli ingegneri hanno affrontato alcuni problemi, ma non hanno voluto pubblicizzarlo. La parola "grafene" è ormai nota, molti la considerano il materiale del futuro, quindi, forse, gli scienziati non vogliono rovinare la sua fama.
Problemi di sviluppo
Tuttavia, può essere che il materialeveramente innovativo, quindi l'approccio richiede uno appropriato. Forse le batterie a base di grafene dovrebbero essere fondamentalmente diverse dalle tradizionali batterie agli ioni di litio o ai polimeri di litio.
C'è un'altra teoria.Graphenano Corporation ha annunciato che le nuove batterie si caricano in soli otto minuti. Gli esperti confermano che questo è davvero possibile, solo l'alimentatore dovrebbe essere almeno un megawatt, che è possibile in condizioni di prova in fabbrica, ma non a casa. Costruire un numero sufficiente di stazioni di servizio con tale potenza costerà un sacco di soldi, il costo di una ricarica sarà piuttosto elevato, quindi una batteria al grafene per un'auto non porterà alcun beneficio.
La pratica dimostra che la tecnologia rivoluzionariasono stati integrati nel mercato mondiale per molto tempo. Sono necessari molti test per assicurarsi che il prodotto sia sicuro, quindi l'output di nuovi dispositivi tecnologici a volte si trascina per molti anni.