Οι ίνες άνθρακα μπορούν να αποθηκεύσουν ηλεκτρική ενέργεια και να μειώσουν στο μισό το βάρος ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου

Σύμφωνα με το βρετανικό δημοσίευμα της «Daily Mail», οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι οι ίνες άνθρακα, ως εξαιρετικά ανθεκτικό και ελαφρύ υλικό, μπορούν να αποθηκεύσουν άμεσα ηλεκτρική ενέργεια, κάτι που μπορεί να αλλάξει εντελώς τον σχεδιασμό του μελλοντικού ηλεκτρικού αυτοκινήτου, έτσι ώστε το βάρος του αυτοκινήτου να μειωθεί στο μισό.

Οι ίνες άνθρακα χρησιμοποιούνται σήμερα σε πολλά υλικά αυτοκινήτων και νέα έρευνα διαπίστωσε ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας, καθιστώντας παράλληλα το όχημα ισχυρότερο και ελαφρύτερο. Εάν η τεχνολογία τεθεί σε εμπορική χρήση, οι κατασκευαστές μπορούν να εγκαταλείψουν τις βαριές μπαταρίες και να μειώσουν στο μισό το βάρος των μελλοντικών αυτοκινήτων.

Ο Leif Asp, καθηγητής υλικών και υπολογιστικής μηχανικής στο Τεχνολογικό Πανεπιστήμιο Chalmers στη Σουηδία, μελέτησε τον ρόλο του φύλλου από ανθρακονήματα ως ενισχυτικό υλικό. Με αυτόν τον τρόπο, το αμάξωμα είναι κάτι περισσότερο από ένα απλό φέρον στοιχείο, μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως μπαταρία. Οι σωλήνες από ανθρακονήματα μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για άλλους σκοπούς, όπως η συλλογή κινητικής ενέργειας για αισθητήρες ή αγωγούς ενέργειας και δεδομένων. Εάν όλες αυτές οι λειτουργίες μπορούν να αναληφθούν από το αμάξωμα του αυτοκινήτου ή την άτρακτο του αεροσκάφους, το βάρος μπορεί να μειωθεί έως και 50%.

Οι ερευνητές παρατήρησαν πώς διαφορετικές εμπορικές δομές από ανθρακονήματα αποθηκεύουν καλά την ηλεκτρική ενέργεια. Τα δείγματα που περιέχουν μικρούς κρυστάλλους έχουν καλές ηλεκτροχημικές ιδιότητες - μπορούν να λειτουργήσουν σαν ηλεκτρόδια σε μπαταρίες ιόντων λιθίου - αλλά τείνουν να είναι λιγότερο ισχυρά. Σύμφωνα με τον καθηγητή Asp, αυτή η μικρή απώλεια ακαμψίας δεν αποτελεί σημαντικό πρόβλημα, καθώς οι ασθενέστερες ίνες άνθρακα με καλές ηλεκτρικές ιδιότητες είναι ακόμα ισχυρότερες από τον χάλυβα.

Εξήγησε ότι για εφαρμογές από ανθρακονήματα σε πολλούς τομείς, όπως οι σωλήνες από σύνθετα υλικά κατά παραγγελία και τα αυτοκίνητα, η μικρή μείωση της ακαμψίας δεν αποτελεί πρόβλημα. Προς το παρόν, η αγορά αφορά κυρίως ακριβά σύνθετα υλικά από ανθρακονήματα και η σκληρότητα είναι προσαρμοσμένη στα αεροσκάφη. Ως αποτέλεσμα, οι παραγωγοί ανθρακονημάτων μπορούν να επεκτείνουν το φάσμα των εφαρμογών τους σε μεγάλο βαθμό.