ביפן פיתחו קבלים שיספקו טעינה מהירה ואורך חיים גדול מאי פעם לסוללות…בעתיד
סוללות הפכו לצוואר הבקבוק הרציני ביותר של כל מערכת נטענת כבר מזמן, והבעיה צורמת כעת יותר מאי פעם כאשר אנחנו נמצאים בפתחה של מהפכת המכוניות החשמליות, שללא ספק ממחישות היטב את הבעיות של הסוללות הנמצאות בשימוש כיום. את החסרונות של הסוללות (כמו זמן טעינה ארוך ואורך חיים מוגבל) ניסו אינספור מדענים לתקל מכל כיוון אפשרי במהלך השנים, בתקווה להגיע לפריצת הדרך המיוחלת שתאפשר לנו לחשוב פחות על מגבלות הסוללה במכשירים הניידים הרבים שמקיפים אותנו בכל רגע.
כעת, מגיעה אלינו ידיעה מ"בירת הקבלים" יפן המציגה פיתוח של סוג חדש של קבלים, הקרוי "קבל שכבה כפולה" (double-layer capacitor), או "סופר קבל" (supercapacitor, "קבל על" אם תרצו). המדענים גילו ששימוש באטומי פחמן המסודרים במבנה של מינרלים זאוליטיים (Zeolite) באלקטרודות של הקבל משפר את הנתונים והביצועים שלו בצורה משמעותית, הודות לננו-נקבוביות (nanopores) זעירות בגודל של 1.2 ננומטר בעלות מבנה מסודר מאוד המזכיר יהלום.
| "סופר קבל": ככה זה עובד, בערך |
המבנה הייחודי והמסודר של קבלים אלו מהווה שילוב אופטימלי בין צפיפות אנרגיה גבוהה לקיבול אנרגיה גבוה, אשר אמור להעניק לסוללות שיתבססו עליהם טעינה מהירה מאוד וגם אורך חיים מרשים, כמה מהירה תהיה הטעינה? המדענים טוענים שמכשיר סלולרי המבוסס על סוללה בטכנולוגיה זו יוכל להיטען בתוך דקות ספורות, כאשר המרה של הנתון הזה לשימושים אחרים (כמו סוללות רכבים חשמליים) ממחישה את ההבטחה העצומה שקיימת בהכרזה זו.
החוקרים שאחראים על הפיתוח (מאוניברסיטת Tohoku בעיר Sendai) מתכננים להמשיך ולחקור את החומר המדובר וחומרים נוספים, במטרה לנסות ולהגיע לנתוני צפיפות גבוהים אפילו יותר. מתי נראה את הקבלים הללו נכנסים לשימוש מסחרי? זו כבר שאלה לא פשוטה, שספק אם החוקרים והמדענים עצמם יוכלו לענות עליה. כך או כך, מדובר בתחום חשוב מאוד ובהחלט כדאי לפקוח עיניים ולצפות לחידושים ופיתוחים בו.
