Τεχνολογία

11 Oct, 2018 Ώρα 23:13

Η Ford χρησιμοποιεί για πρώτη φορά το «θαυματουργό» υλικό γραφένιο

Thumbnail

Το γραφένιο το συναντούμε σε κινητά τηλέφωνα και ορισμένα σπορ προϊόντα, ενώ σύντομα - για πρώτη φορά σε αυτοκίνητο - θα το δούμε κάτω από το καπό των οχημάτων Ford. Η αμερικανική μάρκα ανακοίνωσε τη χρήση γραφενίου – ενός διδιάστατου νανοϋλικού - σε εξαρτήματα αυτοκινήτων στο πλαίσιο της εθνικής ημέρας νανοτεχνολογίας. Το γραφένιο, πρόσφατα προσέλκυσε το ενδιαφέρον της αυτοκινητοβιομηχανίας για εφαρμογές όπως βαφές, πολυμερή και μπαταρίες οχημάτων.

Close

Το ‘θαυματουργό’ υλικό, όπως το αποκαλούν πολλοί μηχανικοί, είναι 200 φορές ισχυρότερο από το ατσάλι και ένα από τα πιο επαγωγικά υλικά στον κόσμο. Είναι εξαιρετικά ηχομονωτικό, πολύ λεπτό και εύκαμπτο. Το γραφένιο δεν είναι οικονομικά βιώσιμο για όλες τις εφαρμογές, αλλά  η Ford σε συνεργασία με τις Eagle Industries και XG Sciences, βρήκε ένα τρόπο να χρησιμοποιεί μικρές ποσότητες στα καλύμματα της μπεκιέρας, των αντλιών και στα εμπρός καλύμματα του κινητήρα για μέγιστη αξιοποίηση των πλεονεκτημάτων του.

Το γραφένιο απομονώθηκε για πρώτη φορά το 2004, αλλά οι καινοτόμες εφαρμογές του είναι σχετικά νέες. Το πρώτο πείραμα για την απομόνωση του γραφενίου έγινε με μύτη μολυβιού που περιέχει γραφίτη, και ένα κομμάτι ταινίας. Η ταινία χρησιμοποιήθηκε για την αφαίρεση στρωμάτων γραφίτη και τη δημιουργία ενός υλικού μονοστρωματικού πάχους, του γραφενίου. Αυτό το πείραμα απέσπασε το Βραβείο Νόμπελ 2010.

Close

Το 2014, η Ford άρχισε να συνεργάζεται με προμηθευτές πάνω στη μελέτη του υλικού και στον τρόπο χρήσης του, δοκιμάζοντάς το συνεχώς σε εξαρτήματα αυτοκινήτου, όπως καλύμματα μπεκιέρας, αντλιών και κινητήρα. Γενικά, η εφαρμογή μέτρων μείωσης θορύβου μέσα στην καμπίνα σημαίνει προσθήκη υλικού και βάρους, αλλά με το γραφένιο συμβαίνει το αντίθετο.

Close

Το γραφένιο αναμιγνύεται με αφρώδη συστατικά, και δοκιμές από την Ford και τους προμηθευτές έχουν δείξει περίπου 17% μείωση θορύβων, 20% βελτίωση των μηχανικών ιδιοτήτων και 30% βελτίωση της θερμικής αντοχής συγκριτικά με τη χρήση αφρού χωρίς γραφένιο.

Το γραφένιο αναμένεται να μπει στην παραγωγή μέχρι το τέλος της χρονιάς, για να χρησιμοποιηθεί σε εξαρτήματα των Ford F-150 και Mustang και αργότερα σε άλλα μοντέλα της μάρκας.  

 

 

09 Mar, 2020 Ώρα 22:43

Oι χρησιμοποιημένες μπαταρίες των Nissan LEAF αποκτούν "δεύτερη ζωή"

Thumbnail

Η δυνατότητα επαναχρησιμοποίησης μεγάλου αριθμού ηλεκτρικών μπαταριών ιόντων λιθίου, για οικιακή και βιομηχανική χρήση, γίνεται πραγματικότητα για τη Nissan,  χάρη σε ένα νέο σύστημα ταξινόμησης  που αναπτύχθηκε από τους ερευνητές της  κατασκευαστικής ομάδας WMG,  στο Πανεπιστήμιο του Warwick

Close

Μόλις οι μπαταρίες  των ηλεκτρικών οχημάτων (EVs) εκπληρώσουν την πρωταρχική αποστολή τους,  συνήθως ανακυκλώνονται από τον κατασκευαστή. Ωστόσο, πολλές μπαταρίες ιόντων λιθίου (Li-ion) έχουν αρκετή διάρκεια ζωής ακόμα και μετά τον κύκλο ζωής του αυτοκινήτου, για χρήσεις “δεύτερου κύκλου” τόσο για οικιακές, όσο και για βιομηχανικές εφαρμογές.

_

Close

 

Έψαξε και βρήκε λύση

Close

Για να γίνει αυτό, είναι απαραίτητο να “ταξινομηθούν” οι  χρησιμοποιημένες μπαταρίες, προκειμένου να προσδιοριστούν εκείνες που είναι  κατάλληλες για χρήση ως ανταλλακτικά, εκείνες που είναι κατάλληλες για χρήση “δεύτερου κύκλου” και εκείνες που είναι κατάλληλες  ως υλικό προς ανακύκλωση. Αυτή η διαδικασία “ταξινόμησης” είναι παραδοσιακά μια μακρά και δαπανηρή υπόθεση.

Η  Nissan ήταν πρόθυμη να διερευνήσει τρόπους για να εφαρμόσει μια πολύ ταχύτερη διαδικασία “ταξινόμησης” των χρησιμοποιημένων μπαταριών ιόντων λιθίου από τα Nissan LEAF,  επιτρέποντας την επαναχρησιμοποίηση παλιών συστοιχιών ή μονάδων μπαταριών, έναντι  της λύσης της απόρριψης ή ανακύκλωσής τους. Με βάση τα παραπάνω, τα εμπλεκόμενα μέρη προκλήθηκαν να επιδείξουν τη δυνατότητα αποθήκευσης  ενέργειας 1MWh , με την συγκεκριμένη διαδικασία, μέχρι το τέλος του 2019.

_

 

Αντί για 3 ώρες... 3 λεπτά!

Ο ειδικοί στην τεχνολογία των μπαταριών της WMG, στο Κέντρο Καινοτομίας Ενέργειας,  ανέπτυξαν μια ασφαλή, στιβαρή και γρήγορη μεθοδολογία για τις χρησιμοποιημένες μπαταρίες ιόντων λιθίου των αυτοκινήτων, σε επίπεδο συσκευασίας. Επιπλέον, η ομάδα της WMG ανέπτυξε τρόπους ταξινόμησης των μονάδων (των μερών των συστοιχιών ) των μπαταριών σε μόλις 3 λεπτά,  μια διαδικασία που  μέχρι πρότινος διαρκούσε πάνω από 3 ώρες.

Οι “ταξινομημένες” συστοιχίες  μπαταριών “δεύτερου κύκλου” μπορούν να παρέχουν αξιόπιστες και βολικές λύσεις  αποθήκευσης ενέργειας σε μια σειρά  από εφαρμογές, όπως για παράδειγμα σε οικιακά φωτοβολταϊκά συστήματα.  Το πιο σπουδαίο σε αυτή την περίπτωση έγκειται στο γεγονός ότι οι συγκεκριμένες συστοιχίες μπαταριών μπορούν να χρησιμοποιηθούν για αποθήκευση, επιτρέποντας αυξημένες εισροές στο δίκτυο από  εναλλασσόμενες ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, χωρίς να τίθεται σε κίνδυνο η ασφάλεια του εφοδιασμού.