Szykuje się technologiczny przełom

Szykuje się przełom w produkcji baterii. Będą mniejsze, trwalsze, a nawet elastyczne. Eksperci Samsunga oraz naukowcy z Singapuru i USA niezależnie od siebie opracowali rozwiązania na skalę nowej rewolucji przemysłowej.

Publikacja: 23.10.2014 12:30

Nowe ogniwa rozwiążą problemy z koniecznością częstego ładowania telefonów. Baterie będą też mniejsz

Nowe ogniwa rozwiążą problemy z koniecznością częstego ładowania telefonów. Baterie będą też mniejsze i trwalsze

Foto: 123RF

Trwa globalny boom na rynku elektroniki użytkowej, ale jego siła słabnie. Kolejne smartfony, tablety, telewizory i inne gadżety powielają już tylko sprawdzone pomysły.

– Producenci cały czas poszukują przełomowych rozwiązań – mówi Sławomir Stanik, szef polskiego oddziału tajwańskiego Asusa w Polsce. – Ale znalezienie tzw. next big thing nie jest proste, dlatego wielu raczej zagospodarowuje rynkowe nisze, niż tworzy nowe technologie. Przykładem mogą być inteligentne zegarki czy tworzenie urządzeń hybrydowych, łączących funkcje komputera i tabletu.

Bariera rozwoju

Według ekspertów widać, że rynek wyczekuje na pojawienia się kolejnego rewolucyjnego urządzenia, takiego jak smartfon czy tablet. Mógłby nim być tzw. inteligentny zegarek. – Krótki czas pracy to dziś główna bariera popularności smartwatcha. Nie może być tak, że aby sprawdzić godzinę, trzeba ładować baterię dwa razy dziennie. Niska żywotność to również problem, z którym na co dzień mierzą się użytkownicy smartfonów czy notebooków – dodaje szef Asusa Polska.

Analitycy wskazują, że dziś wiodące trendy w elektronice to powiększanie ekranów przy jednoczesnym zmniejszaniu gabarytów urządzeń. – Problem w tym, że duży ekran zużywa więcej energii, a miniaturyzacja obudowy sprawia, że ubywa miejsca na baterie. Doszliśmy do momentu, w którym nie jesteśmy w stanie pokonać tych barier. I dlatego stworzenie mniejsze i wydajniejszej baterii to dziś kluczowe wyzwanie, warunkujące wszystkie inne trendy – podkreśla Michał Kanownik, dyrektor Związku Importerów i Producentów Sprzętu Elektrycznego i Elektronicznego.

Przełomowe ?odkrycia

Nad wynalezieniem coraz efektywniejszych ogniw pracują największe koncerny i setki badaczy na całym świecie. Wszystko wskazuje na to, że wreszcie się udało. Zespół naukowców pod kierownictwem Yi Cui z Uniwersytetu Stanforda w USA opracował anodę z czystego litu. Zastąpiłaby ona anody grafenowe i krzemowe, stosowane w dzisiejszych bateriach litowo-jonowych. Ponieważ lit ma wysoką tzw. gęstość energii i do tego jest bardzo lekki, takie rozwiązanie nie tylko znacznie zwiększy wydajność akumulatora, ale pozwoli również zmniejszyć jego gabaryty i wagę.

Żeby było ciekawiej, mniej więcej w tym samym czasie naukowcy z Nanyang Technological University (NTU) w Singapurze opracowali technologię, dzięki której litowo-jonowe akumulatory będą mogły być naładowane w 70 proc. w rekordowym tempie. Na zgromadzenie takiej energii w smartfonie wystarczyć mają dwie minuty, z kolei elektryczne auto dostanie taką porcję zasilania w zaledwie pięć minut, a zatem auto będzie można podładować nawet w trakcie dłuższego oczekiwania na zielone światło.

Cała tajemnica tej technologii kryje się w zastąpieniu tradycyjnej anody nanorurkami dwutlenku tytanu. Tytan to popularny w przyrodzie surowiec, a do tego tańszy niż wspomniany grafen. To materiał, który fenomenalnie przyspiesza tempo przenoszenia elektronów. Jest tysiąc razy cieńszy od ludzkiego włosa, a przy tym niezwykle trwały. Naukowcy z Singapuru zapewniają, że ich odkrycie wydłuży żywotność baterii, i to aż dziesięciokrotnie. Miałaby ona działać nawet 20 lat. Wedle NTU baterie trafią na rynek już za dwa lata.

Impuls dla smartwacha

Bariery, jakie napotkały urządzenia mobilne, mają szansę zostać pokonane dzięki Samsungowi. Koncern ujawnił, że opracował najmniejszą na świecie baterię – ma 2 cm długości i niecałe 4 mm szerokości. Jej pojemność jest niewielka – 10 mAh (baterie smartfonów mają 1600 mAh). Samsung pochwalił się jednak, że jest w stanie produkować elastyczne akumulatory. Mają działać nawet po owinięciu wokół nadgarstka. Oba rozwiązania będą przydatne w smartwatchach.

Ceny aut spadną, zasięg znacznie wzrośnie

Za sprawą nowych ogniw rynek elektrycznych samochodów może dostać impuls do dynamicznego rozwoju. Nie tylko poprawią zasięg takich pojazdów, ale także zmniejszą wielkość akumulatora i obniżą ceny aut. Dziś wysoka cena i konieczność częstego ładowania, to główne bariery popularności samochodów elektrycznych. Np. elektryczny golf kosztuje co najmniej 35 tys. euro, zaś BMW i3 – ponad 140 tys. zł. Auta tego typu na jednym ładowaniu są w stanie przejechać od niecałych 200 do niewiele ponad 500 km. Teraz to się ma zmienić. Tesla już zapowiedziała, że w przyszłym roku ruszy z produkcją flagowego modelu S, który miałby kosztować poniżej 100 tys. zł. Prof. Nobuyuki Imanishi z japońskiego uniwersytetu Mie ujawnił, że opracował nową baterię, której pojemność będzie dwukrotnie większa niż obecnie stosowana w autach i sięgnie 0,3 kilowatogodziny na kilogram. Wyposażony w takie akumulatory pojazd byłby w stanie na jednym ładowaniu pokonać niemal 1000 km.

Trwa globalny boom na rynku elektroniki użytkowej, ale jego siła słabnie. Kolejne smartfony, tablety, telewizory i inne gadżety powielają już tylko sprawdzone pomysły.

– Producenci cały czas poszukują przełomowych rozwiązań – mówi Sławomir Stanik, szef polskiego oddziału tajwańskiego Asusa w Polsce. – Ale znalezienie tzw. next big thing nie jest proste, dlatego wielu raczej zagospodarowuje rynkowe nisze, niż tworzy nowe technologie. Przykładem mogą być inteligentne zegarki czy tworzenie urządzeń hybrydowych, łączących funkcje komputera i tabletu.

Pozostało 89% artykułu
Biznes
Diesel, benzyna, hybryda? Te samochody Polacy kupują najczęściej
Materiał partnera
Rośnie rola narzędzi informatycznych w audycie
Materiał partnera
Rynek audytorski obecnie charakteryzuje się znaczącym wzrostem
Materiał partnera
Ceny za audyt będą rosły
Materiał Promocyjny
Jak kupić oszczędnościowe obligacje skarbowe? Sposobów jest kilka
Materiał partnera
Czy to jest koniec audytu w obecnej postaci?