TRAŽI SE RJEŠENJE ZA BRZO PUNJENJE ELEKTRIČNIH AUTOMOBILA

Kvantna tehnologija 'pumpat' će baterije za tren oka

  • Autor: Darko Vlahović
  • Zadnja izmjena 10.04.2022 07:53
  • Objavljeno 10.04.2022 u 07:53
tportal

Izvor: Profimedia / Autor: Gerard Bottino/SOPA Images / Shutterstock Editorial / Profimedia

Električni automobili posljednjih su godina postali uobičajen prizor na cestama. Ipak, postoje brojni problemi zbog kojih oni još uvijek nisu sasvim konkurentni klasičnim automobilima, a jedan od najvećih je sporo punjenje baterija. Čini se međutim da bi taj problem mogao biti riješen zahvaljujući kvantnoj fizici

Čak i kad ne bi postojao problem globalnog zagrijavanja, čovječanstvo bi se jednoga dana moralo okrenuti obnovljivim izvorima energije jer zalihe fosilnih goriva na planetu nisu beskonačne. Tranzicija u prometu već je započela: dok su prije desetak godina automobili na električni pogon bili rijetkost, danas se električna vozila prodaju u milijunima primjeraka.

Njihov domet međutim ovisi o kapacitetu baterija. Dugo vremena baterije su imale daleko manju gustoću energije od one koju nude ugljikovodici, ali zahvaljujući novim tehnologijama taj je problem riješen. Međutim, današnji korisnici električnih vozila suočavaju se s još jednom poteškoćom: malom brzinom punjenja baterije. Trenutno je električnim automobilima potrebno oko deset sati da se potpuno napune na običnim električnim utičnicama kod kuće, a čak i najbrži superpunjači na stanicama za punjenje trebaju 20 do 40 minuta da potpuno napune baterije. To i nije baš praktično, osobito u usporedbi s nekoliko minuta koliko vam je potrebno da napunite klasični spremnik goriva.

Znanstvenici su rješenje tog problema potražili u području kvantne fizike. Moderne baterije velikog kapaciteta sastoje se od velikog broja ćelija, ali one se pune paralelno i neovisno jedna o drugoj. Neki teoretski radovi u kojima je predložena 'kvantna baterija' pokazali su međutim da bi se kvantni mehanizmi mogli iskoristiti kako bi se sve ćelije unutar baterije mogle puniti istodobno. Nedavno je u časopisu Physical Review Letters objavljen rad korejskih znanstvenika s instituta IBS u Seulu u kojemu je detaljno razrađena ideja istodobnog punjenja ćelija te je predložen dizajn buduće baterije temeljene na kvantnoj fizici.

U klasičnim baterijama maksimalna brzina punjenja linearno raste u odnosu na broj ćelija, dok bi, prema korejskoj studiji, u kvantnim baterijama brzina punjenja trebala rasti po kvadratnoj skali. Konkretnije govoreći, tipično električno vozilo s baterijom koja sadrži oko 200 ćelija punilo bi se zahvaljujući kvantnoj tehnologiji 200 puta brže, što znači da bi se vrijeme punjenja kod kuće smanjilo s deset sati na oko tri minute, a na stanicama za punjenje s 30 minuta na samo desetak sekundi. A tom bi brzinom trebali biti zadovoljni i najnestrpljiviji vozači.

Dakako, teorija je jedno a stvarnost nešto sasvim drugo. Kvantna tehnologija još je uvijek u povojima i pred komercijalnom kvantnom baterijom još je dug put. Ipak, teoretski radovi poput ovoga mogli bi potaknuti na daljnje financiranje istraživanja tih tehnologija koje bi doista mogle riješiti najveći problem s kojim se danas suočavaju vlasnici električnih vozila.

Pratite nas na društvenim mrežama:

Pregled tjedna bez spama i reklama

Prijavi se na naš newsletter i u svoj inbox primaj tjedni pregled najvažnijih vijesti!