Vehiculele electrice devin tot mai populare în întreaga lume, însă una dintre cele mai mari provocări rămâne durata de viață a bateriilor. Un grup de cercetători europeni încearcă acum să rezolve această problemă cu o idee revoluționară… baterii capabile să se repare singure, relatează TechXplore.
Urmărește cele mai noi producții video TechRider.ro
- articolul continuă mai jos -
Sub egida proiectului PHOENIX, finanțat de Uniunea Europeană, specialiști din cinci țări lucrează la dezvoltarea unor baterii inteligente, care pot detecta daunele și declanșa procese interne de autoreparare.
Numele proiectului, PHOENIX, nu este întâmplător
Ideea de la care pornesc este simplă. Dacă o baterie s-ar putea repara singură, ar rezista mai mult, ar fi mai sigură și ar consuma mai puține resurse naturale. În prezent, bateriile litiu-ion utilizate în mașinile electrice conțin metale valoroase precum litiu, nichel și cupru și trebuie să funcționeze timp de cel puțin un deceniu. Dacă aceste baterii pot fi regenerate în mod repetat, cererea de materii prime ar scădea, iar amprenta de carbon s-ar reduce semnificativ.
Numele proiectului, PHOENIX, nu este întâmplător. Asemenea păsării mitologice care renaște din propria cenușă, noile baterii ar urma să se „vindece” și să-și recapete forma și funcționalitatea originală.
Pentru aceasta, cercetătorii lucrează la integrarea unor senzori avansați care monitorizează starea bateriei în timp real. Aceștia pot detecta dilatări periculoase, emisii de gaze precum hidrogenul sau monoxidul de carbon, dar și variații de temperatură sau uzură internă.
Obiectivul final este dublarea duratei de viață a bateriei
Când bateria „simte” că are o problemă, un sistem inteligent activează automat mecanisme de autoreparare. În unele cazuri, aceasta presupune aplicarea locală a căldurii pentru refacerea legăturilor chimice. În altele, se folosesc câmpuri magnetice pentru a dizolva dendritele, formațiuni metalice care pot cauza scurtcircuite. Obiectivul final este dublarea duratei de viață a bateriei și, implicit, a vehiculului electric.
Un alt avantaj al acestei tehnologii ar putea fi reducerea dimensiunii și greutății bateriilor. Cercetătorii experimentează cu înlocuirea grafitului din anod cu siliciu, un material care ar permite stocarea unei cantități mai mari de energie. Problema este că siliciul se dilată considerabil în timpul utilizării, ceea ce îl face instabil, o provocare pe care proiectul PHOENIX încearcă să o rezolve tocmai prin mecanismele de auto-vindecare.
Provocarea majoră rămâne costul
În martie 2025, prototipuri de senzori au fost trimise către partenerii din proiect pentru testări pe baterii de tip pouch, subțiri, flexibile și mai ușoare decât cele convenționale. Provocarea majoră rămâne costul.
Cu cât o baterie devine mai inteligentă și mai autonomă, cu atât este mai scumpă. Echipa PHOENIX caută un echilibru între inovație și rentabilitate, astfel încât tehnologia să poată fi implementată la scară largă fără a crește prețul final al mașinilor electrice.
Până în 2035, toate vehiculele noi vândute în UE vor trebui să aibă emisii zero
Până în 2035, toate vehiculele noi vândute în UE vor trebui să aibă emisii zero, conform legislației europene. Pentru a atinge acest obiectiv, este esențial ca bateriile viitorului să fie mai durabile, mai eficiente și mai sustenabile. Iar soluția ar putea veni tocmai din această tehnologie care permite bateriilor să se „vindece” singure.
„Este extraordinar să poți contribui la extinderea duratei de viață a bateriilor și să lucrezi la viitorul mașinilor electrice”, spune Johannes Ziegler, cercetător la Institutul Fraunhofer din Germania și unul dintre coordonatorii proiectului. „Totul ține de a aduce laolaltă toate piesele acestui puzzle tehnologic”.
