Bayangkan menarik diri ke stesen minyak, melancarkan tangki terbuka, dan mengeluarkan muncung bahan api dispenser. Tetapi bukan gas, keluarnya campuran air dan alkohol. Daripada mengisi tangki bahan api anda, campuran itu akan mengisi semula bateri kereta elektrik anda - dengan serta-merta.
Kandungan Terkait
- Lima Soalan yang Harus Anda Ketahui Mengenai Bank Tesla Berasaskan Bahagia Baru California
Ini adalah impian John Cushman, seorang saintis Universiti Purdue yang telah membangunkan bateri "boleh dicas semula secara langsung" untuk kereta elektrik. Kaedah Cushman menggunakan air, etanol (jenis alkohol yang sama yang anda dapati dalam minuman beralkohol), garam dan logam terlarut. Ia akan membolehkan pemilik kereta elektrik mengecas semula kereta mereka dengan cepat dan mudah, menggunakan stesen minyak sedia ada yang diubah menjadi stesen pengisian bateri.
"Kami cuba mencari cara yang mesra alam dan ekonomik untuk menggerakkan kenderaan mudah alih seperti kereta dan lori dan kereta golf, dan melakukannya dengan cara yang anda tidak perlu duduk di sana dan pasangkan kereta anda untuk bilangan jam X, "Kata Cushman.
Bateri adalah contoh "bateri aliran, " yang menggunakan dua sebatian kimia yang dibubarkan dalam cecair untuk membentuk sisi positif dan negatif. Cecair dipam ke dalam sel bateri yang menukarkan tenaga kimia kepada tenaga elektrik. Biasanya, aliran bateri menggunakan membran untuk memisahkan kedua-dua cecair. Tetapi bateri Cushman menggunakan air dan etanol, dan garam untuk memaksa air dan etanol untuk dipisahkan menjadi dua lapisan, tanpa memerlukan membran. Ini memberi bateri kelebihan berbanding bateri aliran tradisional, kata Cushman, kerana membran sering menjadi pautan lemah.
"Membran cenderung rosak, dan ketika mereka memecahkan seluar bateri, " katanya.
Kaedah ini memungkinkan untuk membina sistem dengan tenaga yang cukup oleh kelantangan untuk menggerakkan sebuah kereta.
"Saya tidak tahu sama ada kita boleh memadankan apa yang mereka ada dalam bateri litium, tetapi kita tidak perlu, " kata Cushman. "Kami benar-benar percaya kami ada kuasa yang cukup untuk mempercepatkan sebuah kereta ringan dengan cepat tetapi mungkin tidak secepat 0 hingga 60 dalam masa empat saat. Siapa yang benar-benar memerlukan jenis percepatan itu?
Walaupun kereta elektrik semakin popular, pengisian adalah isu terbiar. Tesla, yang Model S adalah kereta elektrik terlaris di Amerika, bergantung pada rangkaian stesen pengisian destinasi di mana pemandu boleh merancang untuk beberapa jam atau semalaman, atau stesen supercharger, yang mengenakan bayaran kereta dalam masa kira-kira 30 minit. Tetapi, bergantung kepada tempat anda memandu, stesen ini boleh sedikit dan jauh di antara. Negeri-negeri Midwestern yang besar seperti Kansas dan Missouri hanya mempunyai segelintir, contohnya. Ini bermakna perjalanan jalan jauh di Tesla memerlukan perancangan yang teliti. Ketakutan untuk keluar dari stesen pengisian sangat biasa di kalangan pemandu kereta elektrik walaupun ia mendapat nama: 'pelbagai kebimbangan.'
Cushman membayangkan stesen minyak bertukar menjadi stesen pengisian bateri, mungkin satu pam pada satu masa apabila permintaan naik. Stesen boleh menggunakan infrastruktur sedia ada dan rantaian pengangkutan untuk cecair elektrolit.
"Syarikat petroleum tidak mahu melihat semua stesen minyak mereka ditinggalkan di tepi jalan, " kata Cushman. "Kita boleh mengepam elektrolit kita melalui talian paip sedia ada. Tidak ada yang berbahaya; Ia semua biodegradable. "
Elektrolit yang dibelanjakan boleh dibuang di dalam tangki simpanan di stesen minyak dan dihantar ke kilang penapis, secara idealnya dikuasakan oleh solar yang bersih atau angin bertenaga. Di sana, ia boleh disusun semula dan dihantar kembali ke stesen minyak.
"Ia sistem gelung tertutup, " kata Cushman.
Cushman dan pasukannya, yang telah menubuhkan sebuah syarikat yang dipanggil Ifbattery LLC untuk mengkomersilkan teknologi, sedang dalam perbincangan dengan tentera tentang menggunakan teknologi bateri untuk kuasa senyap, kenderaan yang senyap dengan tandatangan haba sedikit untuk menarik perhatian musuh. Mereka juga ingin membina prototaip yang lebih besar dan bekerja dengan rakan kongsi pembuatan untuk akhirnya membawa bateri ke pasaran awam. Cushman fikir ada "kemungkinan besar" bahawa teknologi akan meluas di jalan-jalan Amerika dalam satu dekad, tetapi ragu-ragu membuat ramalan.
Walaupun terdapat pelbagai aliran teknologi bateri di luar sana, mereka telah berjuang untuk datang ke pasaran dan, apabila mereka melakukannya, mereka mempunyai masa yang sukar bersaing dengan bateri litium yang lebih mantap. "[P] seni masalah dengan bateri aliran adalah bahawa kebanyakan kemajuan yang telah ditetapkan telah ada di makmal, " tulis Peter Maloney di Utility Dive, surat berita yang meliputi industri utiliti. "Bateri Li-ion, sebaliknya, mempunyai rekod jangka panjang pemasangan dalam bidang dalam segala hal dari komputer dan telefon pintar ke kenderaan elektrik dan kemudahan storan bersambung grid megawatt."
Tetapi kemajuan seperti Cushman boleh mengubah persamaan. Harga akan menjadi faktor seperti bateri aliran sebelumnya yang cenderung menggunakan logam yang agak mahal seperti vanadium. Bateri Cushman menggunakan air, etanol, garam dan aluminium murah atau zink.
"Tanggungjawab saya melakukan kimia, " kata Cushman. "Kini hanya satu langkah kecil untuk membuat produk yang berdaya maju secara komersial."
