Инженеры МИСиС придумали, как усовершенствовать гибридный автомобиль

Наноуглеродный материал «вискерсы». Фото: пресс-служба НИТУ МИСиС

Научный коллектив Национального исследовательского технологического университета МИСиС разработал материалы для электродов суперконденсаторов — устройств для преобразования энергии торможения гибридных автомобилей, позволяющие улучшить их экологические параметры и сократить потребление топлива на 30%.

Основным элементом суперконденсатора, накопителя электроэнергии, стал полученный учеными наноуглеродный материал с уникальной структурой поверхности, которая обладает максимальной площадью на единицу объема, сообщает пресс-служба НИТУ МИСиС. На научном сленге такая структура называется «вискерсы».

Этот углеродный материал из органического волокна имеет уникальные свойства: высокую проводимость тока, повышенную удельную энергоемкость (до 8 Фарад/кв. см) и низкую себестоимость производства. По совокупным качествам материал может конкурировать с графеном и нанотрубками, но при этом он намного дешевле: грамм графена стоит около 1000 долларов, килограмм углеродных «вискерсов» — 20 долларов. В отличие от двухмерного графена, «вискерсы» являются трехмерными наноструктурами с заданным распределением пор, что обеспечивает уникальную «емкость» и «компактность» материала.

Новый материал позволяет более эффективно хранить и накапливать электроэнергию торможения в электрических или гибридных автомобилях, чтобы затем использовать ее при разгоне. При использовании нового материала расходы топлива снизятся примерно на треть. Кроме этого, материал может применяться в стационарной энергетике, импульсной технике и даже в медицине — для электрокардиостимуляторов, томографов и рентгеновских аппаратов.

В 2017 году сотрудники кафедры планируют перейти к экспериментальным разработкам нового материала уже в масштабе промышленного производства.

Подобный материал, но с существенно более низкими характеристиками по удельной емкости, был испытан на нескольких вариантах «Ё-мобиля», а в августе 2015 года — в накопителях энергии для городских гибридных автобусов.

Недавно российские химики детально изучили состав выбросов автомобилей, убедившись в том, что уровень их вреда для окружающей среды был до сих пор недооценен.
Теги:

Читать еще на Чердаке: