Batteries

Bambini curiosi è una serie per bambini di tutte le età.Se hai una domanda a cui vorresti che un esperto rispondesse, inviala a curiosikidsus@theconversation.com. Perché non esistono auto a energia solare?– Emma, ​​16 anni, Springville, Utah Esistono le auto solari.Il posto migliore per vederli è il Sfida solare mondiale, una gara che si tiene ogni due anni in Australia.I concorrenti devono percorrere circa 1.870 miglia (3.000 chilometri), da Darwin, sulla costa settentrionale del paese, ad Adelaide, sulla costa meridionale, utilizzando solo l’energia del sole. Molte auto che competono in questa gara assomigliano più a giostre di parchi di divertimento o a veicoli di fantascienza che alle auto che vedi sulla strada.Questo ti dice qualcosa sul motivo per cui le auto solari non sono un’opzione per gli spostamenti di tutti i giorni, almeno non ancora. Raccogliere abbastanza luce solare Mentr...

Se ultimamente hai guardato nel cassetto delle utilità, potresti aver notato le varie forme, dimensioni e tipi di batterie che alimentano i tuoi dispositivi elettronici.Innanzitutto ci sono le pile a bottone rotonde, non ricaricabili, per orologi e piccoli oggetti.Sono disponibili anche le popolari batterie cilindriche AA e AAA per calcolatrici, orologi e telecomandi.Quindi hai le batterie ricaricabili agli ioni di litio nei tuoi laptop e telefoni.E non dimenticare la batteria al piombo della tua auto. Sono un professore che studia batterie ed elettrochimica.Per capire perché le batterie sono tante dimensioni e forme diverse – e servono a molti scopi – guarda al passato, a come sono nate le batterie e come si sono sviluppate nel corso degli anni. Le prime batterie furono prodotte nel 1800 ed erano piuttosto semplici.Una delle prime dimostrazioni è stata a serie di dischi metallici imbevuti di salamoia, che lo scienziato italiano Alessandro Volta ha scoperto creava una corrente...

Nell'a studio appena pubblicato, descriviamo il nostro progetto di batteria ricaricabile autoestinguente.Sostituisce l'elettrolita più comunemente usato, che è altamente combustibile – un mezzo composto da un sale di litio e un solvente organico – con materiali presenti in un estintore commerciale. Un elettrolita consente agli ioni di litio che trasportano una carica elettrica di spostarsi attraverso un separatore tra i terminali positivo e negativo di una batteria agli ioni di litio.Modificando i refrigeranti commerciali a prezzi accessibili affinché funzionino come elettroliti della batteria, siamo stati in grado di produrre una batteria che spegne il proprio fuoco. Il nostro elettrolita ha funzionato bene in un ampio intervallo di temperature, da circa meno 100 a 175 gradi Fahrenheit (da meno 75 a 80 gradi Celsius).Le batterie che abbiamo prodotto in laboratorio con questo elettrolita trasferivano molto bene il calore dalla batteria e spegnevano efficacemente gli incendi int...

Dopo quasi due decenni di stagnazione, gli Stati Unitidomanda di energia elettrica è in aumento, spinto da un numero crescente di auto elettriche, data center e condizionatori d’aria in un clima sempre più caldo.Ma le centrali elettriche tradizionali da cui generano elettricità carbone, gas naturale O energia nucleare vanno in pensione più velocemente di quanto se ne costruiscano di nuovi in ​​questo paese.Maggior parte nuova fornitura proviene da parchi eolici e solari, la cui produzione varia in base alle condizioni meteorologiche. Ciò ha portato le aziende elettriche a cercare nuovi modi per bilanciare domanda e offerta.Un’opzione a cui si stanno rivolgendo sono le centrali elettriche virtuali. Non si tratta di strutture enormi che generano elettricità in un unico sito.Si tratta piuttosto di aggregazioni di produttori, consumatori e immagazzinatori di energia elettrica – noti collettivamente come risorse energetiche distribuite – a cui i gestori della rete possono fare appel...

Nell’era elettronica di oggi, le batterie ricaricabili agli ioni di litio sono onnipresenti.Rispetto alle versioni al piombo-acido che hanno dominato il mercato delle batterie per decenni, le batterie agli ioni di litio possono caricarsi più velocemente e immagazzinare più energia a parità di peso. Questi dispositivi rendono i nostri gadget elettronici e le auto elettriche più leggeri e durevoli, ma presentano anche degli svantaggi.Contengono molta energia e, se prendono fuoco, bruciano finché tutta l'energia immagazzinata non viene rilasciata.Un rilascio improvviso di enormi quantità di energia può portare a esplosioni che mettono a rischio vite umane e proprietà. Come scienziati che studiano generazione di energia, magazzinaggio E conversione, E ingegneria automobilistica, abbiamo un forte interesse nello sviluppo di batterie sicure e ad alta densità energetica.E vediamo segnali incoraggianti che i produttori di batterie stanno facendo progressi verso la risoluzione di questo...