Nestihli ste prednášku výskumníka Miroslava Mikoláška? Pozrite si video.
Doc. Ing. Miroslav Mikolášek, PhD., je pedagógom a výskumníkom na Fakulte elektrotechniky a informatiky Slovenskej technickej univerzity v Bratislave. Spolu so svojím tímom sa venuje výskumu a diagnostike batérií, superkapacitorov a vodíkových generátorov a vývoju systémov na ich riadenie. V súčasnosti sa zaoberá vývojom nových prístupov monitorovania batérií pre moderné BMS systémy, analýzou mechanizmov ich starnutia a vývojom modelov a stratégií ich nabíjania.
V utorok 16. januára mal v rámci cyklu Vedecká cukráreň v Centre vedecko-technických informácií Slovenskej republiky (CVTI SR) v Bratislave prednášku, v ktorej sa zaoberal batériami a ich budúcnosťou v elektromobilite.
Čaká nás prechod k elektromobilite
Minulý rok bola na Slovensku schválená nová legislatíva, ktorá hovorí, že od roku 2035 by sa mali prestať predávať autá so spaľovacím motorom. Táto skutočnosť spustila vlnu otázok. Akú formu by mal mať prechod k elektromobilite? Je to dobrá cesta? Podľa Miroslava Mikoláška sa v prvom rade treba zamerať na to, aké batérie môžeme v danom čase očakávať na trhu.
Kľúčová bola batéria
Zlatý vek elektromobilov svet zažil už pred viac ako sto rokmi. Po kočoch ťahaných koňmi prišli parné turbíny a začali sa rozvíjať elektromobily a automobily na spaľovacie motory. Elektromobily boli v istom momente na začiatku 20. storočia veľmi populárne, na uliciach sa ich pohybovalo nepomerne viac než iných druhov transportných prostriedkov a vyrábalo ich približne 300 spoločností.
Pozrite si
Batérie vtedajších elektromobilov mali však malý výkon, a tak postupne s rozvojom ciest a čoraz častejšou potrebou presúvať sa na väčšie vzdialenosti prestali byť užívateľsky vhodné a do popredia sa postupne dostali autá so spaľovacími motormi.
„Kľúčovým prvkom, ktorý nakoniec rozhodol, že sa zlatý vek elektromobilov skončil, bola batéria. A kľúčovým prvkom je dodnes,“ hovorí Mikolášek.
Garantujú životnosť osem rokov
Aktuálne garantuje väčšina automobiliek životnosť batérií osem rokov, pričom dojazd by mali mať viac ako stotisíc kilometrov. Ich rozvoj však stále napreduje. „Už teraz sa hovorí, že batérie budú mať raz schopnosť prežiť životnosť celého auta a zvýši sa aj ich kapacita a dojazd,“ uvádza odborník.
Okrem toho dokážu tiež efektívnejšie uviesť auto do dostatočnej rýchlosti a zrýchli sa ich nabíjanie. „Určite nechcete nabíjať batériu niekoľko hodín,“ poznamenáva Mikolášek. Veľmi dôležitá je podľa neho tiež nižšia cena a väčšia bezpečnosť batérií (aby pre ne napríklad nevznikali požiare) a výrobcovia by mali mať na zreteli aj ekologické hľadisko.
V súčasnosti majú batérie elektrickú hustotu okolo 300 Wh/kg. „Olovené akumulátory mali hustotu 52Wh/kg. Do budúcna očakávame, že budú mať 600 až 800 Wh/kg,“ uvádza vedec.
Ťahúňmi sú nové materiály
Jedným zo spôsobov, ako zdokonaliť dnešné batérie, je podľa Mikoláška materiálový výskum. „Nové materiály a prístupy k tvorbe elektród sú veľkými ťahúňmi i v rozvoji batérií. Veľmi perspektívny materiál je napríklad kremík (náhrada za grafit). „Kremíková anóda by teoreticky dokázala poskytnúť až desaťnásobne väčšiu kapacitu ako grafitová,“ hovorí výskumník.
Aké má kremík úskalia, aké ďalšie materiály vedci preferujú na výrobu batérií, akým výzvam vo výskume batérií dnes čelia odborníci, kam smeruje vývoj batérií a ako k nemu môže prispieť Slovensko – to všetko a ešte viac sa dozviete v prednáške vo videu.
Čo je Vedecká cukráreň?
Ide o pravidelné stretnutia študentov stredných škôl s osobnosťami slovenskej vedy, výskumu a techniky. Národné centrum pre popularizáciu vedy a techniky v spoločnosti pri Centre vedecko-technických informácií SR (CVTI SR) v Bratislave oslovuje vedcov, odborníkov, ktorí vedia populárnou formou a jednoduchým spôsobom študentom vysvetliť zložitosti vedeckého výskumu.
Vedecká cukráreň je pre študentov tiež jedinečnou príležitosťou a priestorom na konfrontáciu vlastných poznatkov a názorov na dianie vo vede a v technike. Vo Vedeckej cukrárni sa diskutuje v uvoľnenej a priateľskej atmosfére pri čaji, minerálke a koláčikoch a svoje zohráva aj mimoškolské prostredie. Témy Vedeckých cukrární sa vyberajú podľa aktuálnosti. Vedecká cukráreň trvá asi 90 minút (45 minút vystúpenie vedca a 45 minút diskusia).
(af)
