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研究者らによると、構造電池の特性は、さまざまな状況で使用できることを意味するという。
カーボンファイバー製のこの強力で軽量なバッテリー技術は、刺激的な空の旅への答えとなる可能性があります。
スウェーデンのチャルマーズ工科大学の研究者らは、この製品の素材は耐荷重構造として機能するのに十分なほど頑丈であると述べている。これは「世界最強のバッテリー」として宣伝されており、車両の設計に組み込んで重量を軽減し、航続距離を延ばすことができると主張している。
「私たちは、バッテリーアルミニウムと同じくらい硬く、商業的に使用できるほどエネルギー密度の高い炭素繊維複合材料で作られています」と、最近アドバンスト・マテリアルズ誌に掲載された論文の著者の一人であるチャルマーズの科学者リチャ・チョーダリー氏は述べています。
「ちょうど人間の骨格と同じように、バッテリーは同時にいくつかの機能を持っています。」
「クレジットカードのように薄い」電話と電気飛行機
研究者らによると、構造電池の特性は、さまざまな状況で使用できることを意味するという。
チャルマーズ工科大学の主任研究員であるレイフ・アスプ教授によると、これには現在の半分の重量の「クレジットカードほどの薄型」携帯電話やラップトップが含まれるという。しかし、チームは自動車業界や航空宇宙業界からの多大な関心にも気づいている、と彼は付け加えた。
最大の課題の 1 つは、電気航空バッテリー電源のエネルギー密度のバランスをとっています。バッテリーのエネルギーは平均してジェット燃料の 40 倍以上重いです。これらのバッテリーも比較的狭いスペースに詰め込む必要があります。
十分なエネルギーを供給できる軽量構造バッテリーを、電力を供給する物体に組み込むことで、これらの問題の多くを解決できる可能性があります。しかし、批評家らは、バッテリーは構造に不可欠なため、これにより将来の交換が非常に困難になると主張している。
チャルマーズ工科大学のチームは、電気自動車の走行に必要なエネルギー量も削減できると主張している。
「電気自動車について計算を行ったところ、競争力のある構造バッテリーを搭載していれば、現在より最大 70% 長く走行できることがわかりました」とアスプ氏は言います。
「また、次のようなコンポーネントが原因である可能性もあります。車の電子機器または飛行機は構造用バッテリーから電力を供給されます。輸送業界の困難なエネルギーニーズを満たすためには多額の投資が必要ですが、これはテクノロジーが最も大きな違いを生む可能性がある分野でもあります。」
チームは構造電池技術を進歩させてきた
チャルマーズ大学のチームは、長年にわたって構造電池の可能性を研究してきました。 Asp と同僚が 2018 年に最初の研究結果を共有したとき、それは多くの注目を集めました。
彼らは2021年に、キログラム当たり24ワット時というエネルギー密度を持つバッテリーで最初の進歩を遂げた。これは同等のバッテリーの容量の約20パーセントに相当する。リチウムイオン電池。
最新バージョンは 1 キログラムあたり最大 30 ワット時で、ほとんどのバッテリーと同じ基準には達していませんが、いくつかの利点があります。
「多機能特性という点では、新しいバッテリーは以前のバッテリーの 2 倍優れており、実際、これまでに世界で製造された中で最高のものです」と Asp 氏は主張します。
