21 июня 2004, 19:22

Нанотехнологии приходят в энергетическую промышленность

Нанотехнологии позволят реконструировать и значительно улучшить технологии энергетической промышленности, что первым делом отразится на солнечных батареях, в производстве которых перестанут использоваться токсичные материалы.

Нанотехнологии позволят работать на уровне молекул - в масштабах нанометров (миллионная часть метра) и получать значительно большее количество поверхностей благодаря тонкости обработки. Это приведет к появлению суперкатализаторов, электрические и тепловые свойства которых возрастут на порядок.

Компании, занимающиеся нанотехнологическими исследованиями и разработками, уже планируют "коммерциализировать" разработанные ими технологии. К примеру, mPhase Technologies из Норуолка заключила партнерское соглашение с Lucent Technologies, результатом которого должно стать появление на рынке устройств нового типа уже в ближайшие 12-18 месяцев.

Батареи состоят из металлических электродов, окруженных электролитом. Когда батарея активизирована, электролит реагирует с электронами, "стекающими" с электродов. Этот процесс на самом деле идет непрерывно, но если батарея не получает нагрузки в виде замыкания в электрическую цепь, естественное время ее разряда может длиться от месяца до нескольких лет.

Разрабатываемые компаниями-партнерами батареи позволят существенно продлить срок сохранения заряда в неиспользуемых батареях путем отделения электродов от электролита.

Новое поколение элементов питания будет состоять из миллиардов электродов с крошечными каплями электролита на их кончиках. Капли будут настолько малы, что будут прикасаться к электродам лишь на торцевых поверхностях, что обеспечит значительно меньший объем "естественных потерь". При появлении же электрического поля, капли электролита будут пропитывать пространство между электродами и выдавать полную мощность накопленного заряда.

Нанобатарейки смогут также содержать нейтрализатор - вещество, способное химически нейтрализовать ядовитые составляющие электролита после использования всего ресурса батареи.

Благодаря нанотехнологиям сделаны и солнечные батареи, толщина которых не превышает толщины оберточной бумаги. Изготовлены они с использованием nanoscale titanium - частиц диоксида покрытых специальным веществом, при освещении которого выделяется электричество. Это поколение солнечных батарей отличается от аналогичных источников питания неизмеримо меньшим весом, большей гибкостью и долговечностью. Да и себестоимость у них вскоре станет значительно ниже, чем у производимых по старым технологиям устаревших аналогов.

Оцените новость:
  • 8 оценок