A szuper kapacitor minden autónak a részének kellene lennie, mert ezzel vissza lehet gyorsítani az autót fékezés után az eredeti sebességre. Valószínűleg fontosabb lépés lenne ennek a beépítése az autókba, mint a Li-Ion akkumulátoré.
Mi is az a szuper kapacitor?
A szuper kapacitor egy olyan kapacitor, ami Farad-os nagyságrendű töltést képes eltárolni. A normál kapacitorokat elektronikai eszközökben használják, de a szuper kapacitorok alkalmasak nagyobb energia tárolására.
Mennyi energia kell egy autó felgyorsításához?
A kinetikus energia K = 1/2 m * v2
Tehát egy 1000 kg-os kocsinál 20 m/s - 72 km/h sebességhez 1/2 * 1000 * 400 = 200 KJ energia szükséges.
A szuper kapacitások jellemzően Wh mértékegységben vannak jelölve, 1Wh = 3,6 KJ, tehát 55,5 Wh energia kell.
Ilyen szuper kapacitás már létezik, lásd link
A linkben szereplő SC 26,6 Wh energiát tud tárolni. Tehát a fenti esethez 2 db kell belőle.
A SC ára $20/Wh (2011 év eleje), tehát a fenti járműbe $1100 árú lenne a SC.
Cserébe a fékezgetés a városban közel null szaldós (20% veszteség) lenne. A gépjármű fogyasztása az elméleti minimum lenne, mondjuk a fenti járműnél 3-4l/100km, városban.
Természetesen nagyobb gépjárműben is lehet alkalmazni, de ott a tömeggel egyenes arányban nőne az ára.
A SC árán felül nyilván ki kellene fizetni a power train árát is, ami még dobna az áron.
A hibrid autókban a power train már benne van, tehát ott nem kell még egyszer kifizetni.
A SC alkalmas még a Li-Ion aksi jelentős javítására.
Erős fékezésnél a Li-Ion aksi nem képes a teljes energiát eltárolni, a gyakorlatban alig valamit tud eltárolni. Ez amiatt van, mert az aksi lassan tölthető.
A Li-Ion aksi jóval olcsóbb, mint a SC ($0,5-1/Wh), valamint jóval tovább tudja tárolni az energiát, tehát nagyobb energia tárolására sokkal alkalmasabb, mint a SC.
Ha egy hibrid autóban nincsen SC, akkor a fékezésekből alig valami energiát nyer vissza az autó.
Az ideális autóban mindkettő van. A SC tárolja az impulzus üzemű energiát, majd az újrainduláskor átadja az autónak.
A Li-Ion aksi pedig hosszú távon tárolja az energiát, pl. amíg van benne, addig elektromos üzemben közlekedik az autó.
Mivel a Li-Ion aksit 500+-szor lehet csak feltölteni, ezért ezzel jelentősen meg lehet hosszabbítani az élettartamát.
A SC gyakorlatilag végtelenszer lehet újratölteni, a használati ideje hosszabb, mint az autóé.
A SC "hagyományos", rendelkezésre álló alapanyagokból készül, nem kell bele Lithium. Lithiumból nincsen elegendő mennyiség a földön, egy nagyon ritka elemről beszélünk. A jelenleg ismert teljes kibányászható készlet nem lenne elegendő a jelenleg guruló autókhoz.
Sok autógyár alkalmaz már SC-t hibrid és hagyományos autókban is. Jó lenne látni Európai gyártókat is a palettán, de én még nem tudok ilyenről.
