Znanstvenici su kombinirali princip rada prijenosnih baterija i uređaja za dobivanje energije iz okoliša i, otklonivši nedostatke obje metode, omogućili da se robotski električni automobil kreće bez pomoći i mnogo puta učinkovitije.
Škola za inženjerstvo i primijenjene znanosti Sveučilišta u Pennsylvaniji stvorila je jedinstveni automobil-robot. Uređaj se puni zbog uništavanja kemijskih veza u metalima koje samostalno proizvodi i "jede" pod "umakom" polimernog hidrogela. Studija koja kombinira dva temeljna principa punjenja električnih uređaja objavljena je u ACS Energy Letters.
Mobilni električni uređaji pokreću prijenosne baterije ili uređaje koji energiju okoliša pretvaraju u električnu energiju.
Očit i neizbježan nedostatak baterija je taj što im je resurs ograničen fizičkom veličinom. Snaga dovoljna za rad električnih uređaja može se dobiti povećanjem volumena i mase baterije. Međutim, većina pohranjene energije potrošiti će se na pomicanje same baterije. U slučaju minijaturnih robota, baterija očito nije omiljena.
Ako koristite prirodni pretvarač energije, kao što je solarna ploča, loša sreća s nosivošću nesmetano će ući u zalazak sunca. No riješeni problem odmah će se zamijeniti novim: nedovoljna snaga i oskudna brzina pretvorbe. Par će se sramiti zbog ograničenih radnih uvjeta pretvarača: malo će biti smisla s istog solarnog panela u oblačno vrijeme.
U novom su razvoju znanstvenici primijenili dobro poznati princip dobivanja energije uništavanjem kemijskih veza i stvaranjem novih. Nešto slično se događa u redoks reakcijama u litij-ionskim baterijama. Razlika je u tome što je izvor elektrona bila metalna površina po kojoj se električni automobil kretao.
Ugrađena katoda, poput nosa anteatra, "ispitivala" je površinu u potrazi za "hranom" - elektronima. Vodljivi medij, elektrolit, bio je hidrogel izrađen od polimernih lanaca kojima je električni automobil velikodušno podmazao svoju stazu. Tijekom eksperimenta metalna je površina bila prekrivena mikro rđom. Ali postignuta snaga bila je 10 puta veća od solarne ploče i 13 puta veća od litij-ionske baterije.
Kako su to zamislili programeri, takvi će električni roboti u budućnosti moći samostalno izvlačiti metalnu "hranu" iz okoliša i u potpunosti se osigurati energijom.
Promotivni video:
Elena Lee