Volvo: Οι μπαταρίες της νέας εποχής που αποτελούν δομικό τμήμα του αυτοκινήτου

22

Θέλοντας να κάνει ακόμα πιο αποδοτικά τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα, η Volvo παρουσιάζει τα πρώτα αποτελέσματα ερευνών που κάνουν τις μπαταρίες, δομικό κομμάτι του αυτοκινήτου. Η φίρμα έχει εξελίξει έναν πρωτοποριακό τύπο συσσωρευτή, που υπόσχεται να δώσει τη λύση στο πρόβλημα αποθήκευσης ενέργειας για τα ηλεκτροκίνητα και υβριδικά αυτοκίνητα του όχι και τόσο μακρινού μέλλοντος.

Η Ευρωπαϊκή Ένωση εδώ και πολλά χρόνια χρηματοδοτή διάφορα ερευνητικά προγράμματα. Ένα από αυτά είναι και η νέα τεχνολογία συσσωρευτών (μπαταριών) το οποίο βρίσκεται ήδη στο τέταρτο χρόνο του. Συμμετέχουν σε αυτό το πρόγραμμα το φημισμένο πανεπιστήμιο Imperial College London που έχει την ακαδημαϊκή ευθύνη του προγράμματος η Volvo που είναι ο μοναδικός εκπρόσωπος από την αυτοκινητοβιομηχανία. Συνολικά, εμπλέκονται σε αυτό το ερευνητικό πρόγραμμα εννέα εταιρίες ή φορείς από πέντε διαφορετικές ευρωπαϊκές χώρες, ανάμεσα σε αυτές συμμετέχει και η ελληνική εταιρία Inasco Hellas.

Project batery volvo-aΟυσιαστικά πρόκειται για μία εντελώς νέα δομική ύλη που βασίζεται στη χρήση ανθρακονημάτων, συσσωρευτών νανοτεχνολογίας και υπερ-πυκνωτών πολύ υψηλής χωρητικότητας. Οι συσσωρευτές που εξελίσσει, θα μας κάνει στο εγγύς μέλλον να βλέπουμε με διαφορετικό μάτι τις μπαταρίες των αυτοκινήτων, και αυτό γιατί θα είναι τελείως διαφορετικές από αυτό που ξέρουμε μέχρι σήμερα που θα έχουν πάχος λίγα χιλιοστά.

Project batery volvo-bΣε ένα όχι πολύ μακρινό μέλλον, πολλά από τα body panels των αυτοκινήτων θα μπορούν να εξυπηρετούν στην ουσία τις ανάγκες του οχήματος για ρεύμα-αποθήκευση και χρήση. Μια τέτοια εφαρμογή θα μας φέρει κοντά σε δυνητική μείωση του συνολικού βάρους ενός αυτοκινήτου, με παράλληλα οφέλη και στους τομείς της χωροταξίας σε ό,τι έχει να κάνει τόσο με τα μηχανικά μέρη, όσο και κατ’ επέκταση με το χώρο που διατίθεται για τους επιβάτες.

Project batery volvoΣε πιο κατανοητή γλώσσα, από το συνδυασμό των παραπάνω προκύπτει ένα εύπλαστο μεν υλικό, που διαθέτει δε την απαιτούμενη ακαμψία. Το υλικό αυτό διαθέτει τα λειτουργικά χαρακτηριστικά ενός συσσωρευτή και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε πολλές από τις εξωτερικές επιφάνειες του αυτοκινήτου, υποκαθιστώντας τα υλικά που παραδοσιακά χρησιμοποιούνται!

Στο μέλλον, η μεγάλης έκτασης προσθήκη επιφανειών με χαρακτηριστικά συσσωρευτή με ταυτόχρονη αφαίρεση πλαστικών ή μεταλλικών τμημάτων, θα εφοδιάζει το αυτοκίνητο με τις μπαταρίες που απαιτούνται για την κίνησή του με ηλεκτρική ενέργεια, χωρίς το πρόσθετο βάρος που αυτό συνεπαγόταν ως σήμερα! Ουσιαστικά, ο νέος τύπος συσσωρευτή έχει τη μορφή πολύ λεπτής επιφάνειας τύπου «σάντουιτς».

Project batery volvo-dΑνθρακονήματα και μία πολυμερής ρητίνη, ενώνονται για να δημιουργήσουν μία ουσία η οποία έχει το πάχος χιλιοστών του χιλιοστού. Η ουσία αυτή μορφοποιείται σε επίπεδα φύλλα και θα αποτελέσει τα εξωτερικά περιβλήματα που περικλείουν και προστατεύουν το συσσωρευτή, ο οποίος δομικά βασίζεται σε υπερ-πυκνωτές, όπως χαρακτηριστικά ονομάζονται οι προηγμένοι πυκνωτές πολύ μεγάλης χωρητικότητας. Οι επιφάνειες είναι σε θέση να μορφοποιηθούν ώστε να ταιριάζουν στη δομή του αμαξώματος. Μπορούν να πάρουν τη μορφή πάνελ για τις πόρτες, πέμπτης πόρτας, να αποτελέσουν τμήμα της οροφής κλπ.

Project batery volvo-eΟ τρόπος κατασκευής ξεκινά από τη διαμόρφωση σε συγκεκριμένα σχήματα και μετά από διάφορα στάδια καταλήγει σε ψήσιμο σε φούρνο σε υψηλές θερμοκρασίες, οπότε οι μορφοποιημένες επιφάνειες αποκτούν πλέον και την αναγκαία ακαμψία. Οι υπερ-πυκνωτές εμπεριέχονται ως μεσαία στρώση στις επιφάνειες αυτές. Οι συγκεκριμένες επιφάνειες, τοποθετημένες σε διάφορα σημεία του αυτοκινήτου, δρουν ως συσσωρευτές, με χαρακτηριστικά πλήρους φόρτισης και εκφόρτισης, παρέχοντας την αναγκαία για την κίνηση ηλεκτρική ενέργεια. Μάλιστα, σχετικές έρευνες έχουν δείξει ότι όχι μόνο φορτίζονται ταχύτερα, εκμεταλλευόμενες στο έπακρο τα λειτουργικά χαρακτηριστικά των υπερ-πυκνωτών, αλλά έχουν και πολύ καλή δομική συμπεριφορά!

Η νέα τεχνολογία συσσωρευτών δοκιμάζεται ήδη με επιτυχία σε μοντέλα δοκιμών της Volvo. Έχοντας αντικαταστήσει αρχικά μόλις δύο επιφάνειες, μία στη θύρα του χώρου αποσκευών και άλλη μία στο χώρο του κινητήρα, η ενέργεια που παρέχεται υπερκαλύπτει αυτήν που θα πρόσφερε ένας παραδοσιακός συσσωρευτής, με ταυτόχρονη μείωση του βάρους κατά 50%!

Υπολογισμοί έδειξαν ότι πιο εκτεταμένη χρήση της νέας τεχνολογίας θα κατέληγε σε συνολική μείωση του βάρους του αυτοκινήτου κατά 15%. Ήδη τα πρώτα αποτελέσματα ερευνητικών δοκιμών αφήνουν μεγάλα περιθώρια αισιοδοξίας για εκτεταμένη χρήση της νέας τεχνολογίας, για τους απαραίτητους συσσωρευτές για την ηλεκτροκίνηση των αυτοκινήτων.

Από το φωτογραφικό υλικό που έδωσε στη δημοσιότητα η Volvo φαίνεται η μορφή που μπορεί να πάρει το νέο αυτό υλικό εκ των θυρών του αυτοκινήτου- εν προκειμένω την πόρτας του χώρου των αποσκευών.