Развитие легкового электротранспорта сдерживается невысокой автономией электромобилей. Длительность пробега такого авто без подзарядки зависит и от условий движения, и от стиля вождения, и от использования других систем электромобиля (например, обогрева или кондиционера). Но самым главным расходным фактором остается емкость аккумуляторной батареи.
В среднем дальность пробега электромобиля составляет всего около 150 км со скоростью движения 70 км в час, а при скорости 130 км в час длительность пробега составит уже 70 км.
Последние инновации могут увеличить автономность машины до 300 и даже более километров, например, изобретение системы рекуперативного торможения. Однако, это не полностью избавляет от проблемы.
Недавно появилась информация о совместных американо-китайских исследованиях, целью которых был поиск такого полимера, который наиболее способствует увеличению срока службы. Самыми эффективными на сегодня литий-ионные аккумуляторы, которые есть лидерами по количеству произведенной электроэнергии на единицу собственной массы.
Другие системы аккумуляторов явно уступают им на сегодняшний момент. Однако их явно недостаточно для нормального, с точки зрения бензинового автомобиля, пробега без подзарядки.
Выходом могли бы быть сульфит-литиевые аккумуляторные батареи, способные давать больше энергии, но, к сожалению у них очень ограничен срок полезного использования. Причина: неравномерность наличия лития в жидкости электрода.
Исследовательская группа из Стэнфордского университета во главе с И Цуем нашла полимер поливинилпирролидон (PVP). Этот элемент заставляет удерживать в батарее сульфид лития, а также полисульфиды, когда происходит зарядка и разрядка батареи.
Данный полимер помогает ионам лития равномернее располагаться в катоде. Это препятствует синтезу больших частиц и уменьшает потерю полисульфидов.
В результате — аккумуляторная батарея, которая имеет более длительные сроки использования. Ученые утверждают, что полтысячи циклов зарядки и разрядки хоть и уменьшат работоспособность устройства, но несущественно.
Запуск в серийное производство такого изделия позволит не только обеспечить электромобиль намного большим количеством энергии, но и увеличит ресурс использования батареи.
Машины, которые в будущем будут использовать такие аккумуляторы, на одной зарядке смогут преодолеть расстояние около 200–300 миль.
Данная новация может с успехом использоваться и для сбережения энергии Солнца и ветра. Сера, используемая как сырье для производства таких аккумуляторов, является дешевой, что так же есть сейчас существенным преимуществом.
