Nobeli Preemia, Exxon Ja Patareipöörde Algus
Nobeli Preemia, Exxon Ja Patareipöörde Algus

Video: Nobeli Preemia, Exxon Ja Patareipöörde Algus

Video: Nobeli Preemia, Exxon Ja Patareipöörde Algus
Video: Первый этап аудита Exxon Neftegaz Limited в "ПТПА". 2023, September
Anonim

Algselt postitas EVANNEX.

Autor Charles Morris

Raske oleks välja mõelda ühtegi tehnoloogiat, mis oleks tänapäeva tehnoloogiliste imede jaoks kriitilisem kui liitiumioonaku, mida leidub kõiges alates pisikestest kuuldeaparaatidest kuni hiigelelektrijaamadeni. Kolm meie „laetava maailma” pioneerit - John Goodenough, Stanley Whittingham ja Akira Yoshino - on nüüd liitiumioonioonenergia salvestamise tehnoloogia väljatöötamise eest pälvinud keemiatööstuse väärilise Nobeli preemia (nagu teatas Bloomberg).

Tesla hooldusautod JRR CleanTechnica
Tesla hooldusautod JRR CleanTechnica

Liitiumioonakud on aidanud elektriautodel, nagu ka Tesla omad, areneda ja konkureerida gaasi või diislikütusega sõidukitega. Pilt autor JRR | CleanTechnica

Ajaloo ühes suures iroonias hakkas Whittingham 1970-ndatel Exxon Research & Engineering töötajana liitiumioonakudega tegelema. Ta avastas interkalatsiooni olulise kontseptsiooni - iooni pöörduva sisestamise elektroodi - mis on üks laetava aku põhiprintsiipidest. "See on nagu moosi panemine võileiva sisse," selgitab ta. "Keemiliselt tähendab see seda, et teil on kristallstruktuur ja me võime liitiumi ioone sisse panna, välja võtta ja struktuur on pärast seda täpselt sama."

Whittinghami liitiumaku tootis Exxon 1970. aastatel. Naftakeemiatööstuse hiiglane nägi ette tehnoloogia kasutamist autodes, kuid see ei sobinud veel autotööstuses.

John Goodenough laiendas Whittinghami tööd Oxfordis 1970. ja 1980. aastatel ning leidis viisi, kuidas mälumaht kahekordistada. Siinkohal otsisid patareid endiselt oma “tapjarakendust”, mis osutus 8 mm käeshoitavaks videokaameraks. Akira Yoshino turustas 1990-ndatel Sonyle liitium-ioonakusid ja videokaamerad olid mõne aasta jooksul selle tehnoloogia kõige olulisemad rakendused. 2000. aastal olid peamiseks nõudluse allikaks sülearvutid. Aastaks 2010 oli üldlevinud nutitelefonist saanud suurim liitiumioonakude kasutaja.

Esimene elektrisõiduk, mis kasutas liitiumioonakuid, oli GMi märtrisurm EV1. Veel ühes suures iroonias tühistas GM (ja purustas) sõiduki 1999. aastal, nii nagu pliiakudelt liitium-ioonidele üleminek suurendas selle valikut oluliselt.

https://www.youtube.com/embed/itiYC7ttq1Y

Tänavune Nobeli keemiaauhind määrati kolmele teadlasele, kellele omistati laetava liitiumioonaku leiutamine (YouTube: Engadget)

Umbes sajandivahetusel tegid Tom Gage ja tema meeskond AC Propulsionis GM-i tee tagasi - kui nad asendasid oma tzero elektrilise sportauto pliiakud liitium-ioonakudega, oli see 700 naela kergem, tööulatus oli umbes 300 miili ja suudaks 0–60 teha muljetavaldava 3,6 sekundiga. Varsti tulid Tesla asutajad Martin Eberhard ja Marc Tarpenning helistama ning ülejäänu on ajalugu. Tesla Roadster, esimene kaubanduslikult elujõuline EV, kasutas 6 831 silindrikujulist sama tüüpi sülearvutites kasutatavat liitiumioonakut.

Sellest ajast peale on Whittinghami avastus auto- ja energeetikatööstuse täielikult ümber kujundanud. Bloombergi andmetel on viimase 9 aasta jooksul akukulud langenud üle 80% ja tootmisvõimsus on 15 aastaga kasvanud enam kui 200 korda. Aastaks 2023 peaks ülemaailmne võimsus olema tänase näitaja kahekordne.

"Liitiumioonakud on meie elus murranguliseks muutnud alates nende esmakordsest turule tulekust 1991. aastal," ütles Rootsi Kuninglik Teaduste Akadeemia oma tänavuse keemiaauhinna väljakuulutamisel. "Nad on pannud aluse juhtmeta fossiilkütustest vabale ühiskonnale ja on inimkonnale kõige suuremaks kasuks."

Soovitan: