Accu doorbraak die de wereld moet veranderen?

Auteur: , 54 Reacties

Wetenschappers van de Massachusetts Institute of Technology (MIT) zeggen een doorbraak te hebben bereikt bij de ontwikkeling van accu's. Denk aan een mobieltje dat in 10 seconden weer volledig is opgeladen, of een elektrische auto die slechts vijf minuten nodig heeft in plaats van 6 tot 8 uur.

De hedendaagse Lithium-ion accu’s zijn in staat om een grote hoeveelheid energie op te slaan, maar kunnen die opgeslagen energie slechts langzaam weer afgeven. Daarom zijn accu’s in hybride auto’s prima geschikt om langer in een constante snelheid te rijden, maar minder geschikt om even stevig op te trekken.

Ik heb geen natuurkunde gestudeerd, maar het schijnt dat men altijd het lithium atoom als de schuldige heeft aangewezen. Het geladen lithium atoom zou niet snel genoeg door het materiaal van de accu kunnen bewegen om de lading af te geven. Die opvatting is volgens materiaal-experts van de MIT niet correct.

Het probleem zit ‘m niet in de geladen atomen zelf, maar meer in de trage wijze waarop deze toegang verkrijgen tot de nano-tunnels van het materiaal waardoor ze zich moeten bewegen. Middels een lithium fosfaat coating zorgen de wetenschappers ervoor dat gelaten atomen veel sneller toegang krijgen tot de nano-tunnels. Hierdoor kunnen accu’s hun lading een stuk sneller afgeven voor verhoogde prestaties en tegelijkertijd kunnen de accu’s in veel hoger tempo worden opgeladen.

Een heel technisch verhaal en ik hoop dat ik het goed vertaald heb. Het klink in ieder geval veelbelovend, maar de accu van je auto in 5 minuten opladen vereist wel een gepimpt stopcontact, want het normale spanningsnet zoals we dat thuis gebruiken kan dat niet aan.

Met dank aan Rotorhead voor de tip!



54 reacties

Oftewel: de uitstoot van de auto gaat naar de energiecentrales wat er dus op neer komt dat er uiteindelijk niets groener word en dat er alleen maar meer troep bijkomt van al die accu’s.
energie sneller afgeven dus hij is ook sneller leeg
Vervang in je tekst overal waar “atomen” staat met het woordje “elektronen”, en niemand zal merken dat je geen natuurkundige bent! :P
Leuk om eens zo iets te horen/lezen!
Altijd weer interessant die technologische ontwikkelingen.

Goed voor de milieu freaks, maar ik vind de waterstof motoren veel belangrijker en interessanter. Maar dat is eigenlijk alleen een emotionele reden.
-het gevoel, het geluid en vooral dat je tenminste het idee hebt dat je weer auto rijdt en niet in een machine.-
Interessante ontwikkeling, maar ik heb altijd mijn bedenkingen bij wat ‘de mannen van MIT’ zeggen. Niet dat ze geen gelijk hebben hoor, maar het duurt soms lang tegen dat je een bruikbaar resultaat hebt. Is niet hun schuld natuurlijk. Obama moet er maar wat geld tegen smijten om het rapper te laten gaan.
Blabla de zoveelste universiteit die claimt wat baanbrekends te hebben uitgevonden. Ondertussen rijden we met zn allen gewoon nog op het zwarte goud en lijkt daar voorlopig geen einde aan te komen.
http://www.zdnet.be/news.cfm?id=99747
De uitvinding is gedaan op het MIT, onder leiding van de Belgische professor Gerbrand Ceder.

Dat wou ik even aanvullen. :)
@rinus: nog nooit iemand van kerncentrales gehoord? Tot zover je bijdrage.


Mijn persoonlijke voorkeur gaat nog steeds uit naar brandstofcellen. Het is gewoon een gigantische taak om dit te implementeren
Ik wist het…Ik wist dat het slechts een kwestie van tijd was voor dit ging gebeuren !

Nu ja, 5 minuten is vreselijk snel, maar wie gaat er 5 minuten aan z’n auto staan wachten terwijl hij wordt opgeladen bij een “tankstation”?Je zou kunnen zeggen dat je gewoon dit ook thuis kunt doen, en dat is waar, maar het beste argument van waterstof tegenover batterijen, is dat je waterstof direct kunt tanken bij een tankstation, en een batterij moet nog steeds een tijd opladen.
@Logic:
Het was te verwachten dat belgen de energiecrisis gingen oplossen.
Als je frieten en mayonaise kan uitvinden, dan volgt de rest vanzelf.
@SimonMc :
5 minuten valt toch best mee ? De meeste pomphouders doen je met plezier even wachten zodat je intussen nog wat snoepgoed of bier koopt in hun kleine supermarkt.
In de praktijk denk ik echter dat de traditionele “tankstations” gaan verdwijnen.
Als de elektrische auto doorbreekt laden we in 5 min. op terwijl we boodschappen doen. Heel wat winkels zullen graag goedkope stroom verkopen als je intussen bij hen komt winkelen. Idem voor betalende parkings enz.
Elektrisch opladen kan natuurlijk ook gewoon bij een elektrisch tankstation. En de energie kunnen we ook van kern- of natuurlijke energiebronnen halen.
iedereen krachtstroom in huis om zn mobiel op te laden +1
@ Wollie

sinds wanner kun je hier in Nederland bier krijgen bij tankstations?

OT:

wat betreft die accu doorbraak
lijkt me logisch dat de accu’s dan ook sneller leeg raken of is dat niet zo?
@GOD: ja, dat dacht ik eerst ook, maar als je even een vergelijking doet met gsm’s bv: vroeger moest je 3-4 uur je mobiel opladen en die ging maar een dag mee.

Nu moet je 2 uur je mobiel opladen, maar die gaat toch een paar dagen mee.En vroeger had je geen dingen zoals een groot scherm, camera, wifi enz…in je gsm.

@Wollie: ja, valt eigenlijk nog wel mee.Je zou rustig je auto kunnen opladen en ondertussen een koffie ofzo nuttigen in het tankstation.En wie weet is na 2 minuten al 90% van je batterij al vol, is nu ook al zo.Het zijn vooral de laatste kleine procentjes nog die zo lang duren.
@God :
Sedert ik niet in 0031 maar in 0032 woon waar bier vlotjes te krijgen is bij tankstations. Zo kan je hier ook bij McDonalds bier krijgen.
@ Wollie

ok ik dacht al zo iets, ik haal het altijd in duitsland bij de pomp, das lekker dicht bij, is maar 200 meter ofzo :D
@ de vlaeminck
een kleine correctie: het moeten “lithium-ionen” zijn en niet “elektronen”.
Ionen zijn, zeg maar, geladen atomen. Elektronen zijn (nog veel kleinere en weliswaar ook geladen) deeltjes die om de atomen draaien.
Doet niet af van het feit dat je nog steeds met een (potentieel explosief) gifvat rondrijdt :). Doet het zooo goed voor het milieu.
@Dev: en benzine of waterstof is niet explosief?
@ SimonMc

Misschien bedenkt men wel zoiets als verwisselbare accu’s. Dat een robotarm een paar depleted loodzware accu packs voor je vervangt door voorgeladen exemplaren.

Hee, dat idee ga ik ff patenteren. Tot die tijd zoef ik lekker rond in mijn V8. Geen elektromotor kan tegen dat geluid op…
Het artikel op ZDnet geeft aan dat het slechts een kwestie van enkele jaren is vooraleer dit in onze auto zal liggen. Ben eens benieuwd. Toch geloof ik niet dat dit op korte termijn in elke auto zal steken. Een kleine motor (1,0 of in die aard) is goedkoop om te bouwen en zal nog heel lang alleen of samen met een batterij instaan voor de aandrijving van kleine en middelgrote auto’s.
@ Rinus
dat is ook het probleem waar natuurlijk nog geen oplossing is of oja wel we bouwen heel nederland vol met wind molens en zonnenpanelen en maken windzonnepanelen.
San Sebastiano
Klinkt te mooi om waar te zijn.. Daarnaast heb ik het idee dat we iedere week wel een dergelijke ‘revolutionaire’ uitvinding de werled ingeslingerd krijgen, maar van enige follow up merk ik nooit zo veel…
Leuk, maar ik geloof niet dat we deze technologie dit of de in de komende 10 jaar dit thuis zullen kunnen ervaren. Eerst zien en dan geloven, ze roepen tenslotte zo veel. (zelfs als het van MIT komt)
marco van veen
@rinus, in energiecentrales wordt er veel efficienter stroom gemaakt om vervolgens je auto mee op te laden dan een brandstofmotor. Al is het alleen maar dat de warmte gebruikt kan worden voor bv stadsverwarming en dat de co2 gebruikt wordt in de tuinbouw. Centrale energieopwekking is vele malen efficienter dan decentraal, in ieder geval in dit geval.

Verder is electrisch rijden veel slimmer dan op waterstof, de gemiddelde electrische auto heeft niet meer dan 10 draaiende delen. In onderhoud veel goedkoper dan een waterstofmoter die erg veel lijkt op een benzinemotor. Goed bekeken is de elecromotor veel beter dan een verbrandingsmotor, alleen al vanwege het belachelijk hoge koppel vanaf 0 toeren.
@ Wankel; Ik schat in dat de vlaeminck dat wel snapte. Maar stroom ‘beweegt’ toch door metaal door beweging van elektronen, niet van ionen?
Een hoeraatje voor de nano-tunnels!

:?
Zo grappig om veel van deze comments te lezen. Mensen willen tegen beter weten in niet geloven dat de verbrandingsmotor (ook met waterstof) zijn einde heeft gehad.
Kom op, we hebben er ruim 100 jaar van mogen genieten, maar helaas is het principe nu bijna uitontwikkeld. De komende 20 jaar zal er nog wel op benzine en diesel gereden worden maar daarna gaat het snel denk ik. Over 30 jaar zal het ronderecord op de Ring in handen zijn van een Electro waggie!
En het beste idee is http://www.Betterplace.com. Zij omzeilen het hele laad probleem door simpelweg de lege accu’s te vervangen door volle :-) Ei van Columbus! Feitelijk op dezelfde manier als tanken aan de pomp, maar in plaats van benzine te tanken, gooi je er volle accu’s in. De lege worden daar vervolgens weer opgeladen voor een volgende klant.
Waterstof is ook nogsteeds een kut technologie zolang de elektrolyse niet groen is. Groene energie moet nog uitgevonden worden, in tegenstelling tot wat men beweert bij energieaanbieders.
@rinus: het opwekken van energie in een centrale is veel efficiënter dan in 100.000 losse voertuigen en volledig electrische voertuigen hebben minder complexe techniek aan boord die ook goedkoper en met minder milieubelasting geproduceerd kan worden. Daarnaast kun je het rendement van die voertuigen hoger krijgen dan bij verbrandingsmotoren door een veel betere stroomlijn omdat er veel minder koeling nodig is. Ik heb liever een verbrandingsmotor maar stroom gebruiken biedt wel degelijk een aantal voordelen.
Is het niet zo dat sneller opladen ook sneller leeg betekent? Dat zou niet veel goeds voorspellen dan :|
@Jurry

Er is nog geen groene energie, maar dat staat helemaal los van het electrisch/waterstof rijden.
Zodra al je auto’s op electriciteit (direct via accu’s of indirect via waterstof) rijden, kan je de energie op een paar centrale plekken gaan produceren.

ALS je vervolgens een groene manier van stroom opwekken bedenkt (bijv. eindelijk een keer efficiente fusie-centrales), dan hoef je alleen maar je energiecentrales te vervangen, en kan het hele wagenpark ongewijzigd groen doorrijden.

Daarnaast is, zoals andere mensen al zeiden, centraal energie opwekken natuurlijk altijd efficienter dan individuele verbrandingsmotoren ooit gaan zijn. En een kernreactor in een auto stoppen is ook verassend lastig.
in 5 min opgeladen en in 5 min weer leeg !
@ Rinus

ooit van duurzame stroom gehoord? Zeg je dit nou omdat je echt niet weet waarover je het hebt of wil je gewoon heel veel reacties uitlokken?

En nu maar eens gaan zorgen dat het lichtnet wat meer Ampères aan kan. Wat zeggen jullie van 100 Ampère thuis is dat genoeg?
@ Benjamin

Het ontladen gaat gewoon net zo snel als dat er stroom gevraagd wordt door de electromotor. Dus als je hard rijdt, ontlaadt-ie snel en als je zacht rijdt, ontlaadt-ie langzaam.

Verder wat algemene constateringen:

– Er zijn nog steeds mensen die denken dat stroom alleen op een vuile manier kan worden opgewekt. Nog nooit gehoord van windmolens, zonnecollectoren, getijdencentrales, stuwmeren, zoet-zoutwatercentrales etc.? Inderdaad, dat voorziet tezamen nog maar in een klein deel van onze stroombehoefte. Maar Parijs werd ook niet in één dag gebouwd.

– Ik moet altijd hartelijk lachen over hoeveel mensen hier zeggen: ‘ik blijf voorlopig gewoon lekker met m’n V8 doorrijden’. Wie rijdt er dan eigenlijk in al die Golfjes, Civicjes, A3’tjes, Corsa’tjes en berg leasebakken die ik de hele dag om me heen zie?
Kevin van Gorp
Ik zit zelf een beetje in de modelbouw daar hebben we geen lithium-ion accus maar Lithium – polymeer accus (lipo’s) Het gevaarlijke type van de lithium-ion accus. Maar normaal trek ik zo’n accu voor een heli in 7 minuten leeg en duurt het minimaal een uur om ze weer op te laden omdat de maximale laadspanning nooit groter mag zijn dan 4.2 volt per cell en de cell mag ook niet onder de 3.0 volt komen. Treed je hierbuiten dan”kan”je lipo cell exploderen. Best lastige materie, ben benieuwd hoe die mannen dit opgelost hebben
Ik vraag me aaf bij die elektrische wagens, gaan ze dan een luidspreker op de wagen monteren die motorgeluid nabootst? Het is nogal vrij irritant voor blinden die op hun gehoor vertrouwen of er al dan niet een wagen aan komt, beetje onnozel met een elektrische wagen die geen geluid produceert
@ Nico

Think outside of the box! Waarom moet er een motorgeluid worden nagebootst? Alleen maar omdat auto’s met verbrandingsmotor nu een bepaald motorgeluid produceren? Stel dat de verbrandingsmotor geen geluid had gemaakt toen die 100 jaar geleden werd uitgevonden, hadden we ze dan het geluid van een stoommachine laten nabootsen? Je kunt uit een speaker elk geluid laten komen dat je wilt, dat hoeft echt geen motorgeluid te zijn. Persoonlijk spreekt de pod-racer uit Star Wars me wel aan :-)
@Floryn
100 Ampere thuis is veel te weinig als je je auto in 5 minuten wilt opladen.

Voorbeeld:
Tesla Roadster: accu = 375V, 53kWh (specs van hun website)
Dwz om de accu op te laden bij 375V moet je 53.000W op één uur er in krijgen. Dat komt overeen met 141A. Wil je dit op 5 minuten dan is dat 2826A. Vergeet dat dus maar.
@Raptor: Bij een efficiency van 100%……. Waarom geloof ik niet in acculaders die 100% efficiency halen ?

1 voordeel, hoef je niet te stoken thuis.

Ik zat ff bij tesla te kijken, en ze zeggen dat ie 3,5 uur nodig heeft om te laden. Stel even hij doet dat met 16A, in 210 minuten, dan doet heeft ie in 5 minuten 42 x 16 A nodig (bij identieke efficiency) = 672 A

Ook veel maar aanzienlijk minder.

Stel de Tesla lader gebruikt krachtstroom 3 fasen 32A, dan is het 1344A.
@Citrofiel
Dat hangt er van af…
Door een vloeistof kunnen ionen sowieso vrijbewegen. In een vaste stof is een stuk lastiger. Maar lithium (Li) is een heel klein atoom. Alleen waterstof- (H) en helium- (He) atomen zijn kleiner. Daarmee zijn Li-ionen ook relatief beweeglijk. Bovendien zijn de afstanden in dit geval hier heel erg klein. Je praat over nanometers, ofwel een miljardste van een meter.
Een elektrische stroom door een (metaal)draad is altijd door beweging van elektronen.
Als je interesse hebt in meer details hierover, biedt Wikipedia nog uitkomst:
http://nl.wikipedia.org/wiki/Atoom
@ Dennis en de Vlaeminck:

En als je elektronen dan weer vervangt door ionen zullen zelfs de experts geloven dat je flink studie hebt gemaakt van hun uitvinding! ;)
Elektronen zijn namelijk altijd hetzelfde, ongeacht van welk element ze komen. Ionen echter, zijn atomen met één of meerdere elektronen extra of juist minder. Ionen ontstaan wanneer zouten of zuren opgelost worden in water. Een zout of zuur bestaat altijd uit 2 delen, een metaal-achtige en een niet-metaal-achtige. Metaal-achtigen nemen juist elektronen op, niet-metaal-achtigen staan ze juist af. En doordat de ionen vrij beweegbaar zijn door de oplossing kan de oplossing stroom geleiden.
Ik zie een toepassing voor een nuke-station in ieder Nederlands dorpje, tezamen met een mega-krachtig vulstation voor al uw elektriek ;)
Ik snap er niet zo heel veel van eigenlijk.
Ben vast niet de enige.
Kan niet wachten op de eerste stopcontacttuner.

Ennehh…
gelaten = geladen
klink = klinkt
Toch?
@ Matt,

leuk dat je Parijs gebruikt, in plaats van Rome!

Over die energiebronnen: Kernenergie! Over een decennia of zo zullen er denk ik nog maar drie groepen auto’s zijn:

Normaal gebruik (leasebakken, huisvrouwen etc. dagelijks gebruik vooral):
-elektrische auto’s op kernenergie en groene energie
-auto’s op waterstof

…en nog een kleinere groep:
-auto’s op benzine, vooral sportauto’s, exlusieve auto’s (doordat benzine duurder wordt, het verbruik zal allang verminderd zijn, maar het ‘gevoel’ blijft bestaan) en klassiekers.
Better Place lijkt me helemaal geen goed idee, het is een kostbaar business model voor de klant; het is namelijk hetzelfde model als bij mobiele telefonie.
De auto gaat je weinig kosten maat het accu wisselen….

Het grootste bezwaar tegen Better Place vind ik dat rekeningrijden ook meteen door de strot geramd wordt. Via een andere site zag ik dit commentaar: “Het klopt ook dat overheden hier wel oren naar hebben omdat het ze de mogelijkheid geeft om greep te houden op (de portemonnee van) de automobilist. Alleen gaat dat niet via het in rekening brengen van het opladen. Better Place wil (behalve abonnementsgeld)een rekening per gereden kilometer sturen. Laat nou toevallig de Nederlandse overheid bezig zijn met rekening rijden. het is duidelijk dat dit niet zal bijdragen aan het oplossen van de files, maar het is wel een ideale manier om toekomstige elektrische auto’s te belasten…Een ding is zeker: de overheid zal er voor zorgen dat ze haar wurggreep op de automobilist veilig stelt. ”

Hopelijk gaat de ontwikkeling van batterijen met hoge capaciteit harder dan de infrastructuur van Better Place. Dan kan Shai Agassi zijn graaierij onder het mom van “groen” stopzetten.
Is dit niet de zoveelste poging om die hele discussie op gang te houden?
@ JPM

Je bent een idioot. MIT is op vlak van technologische inovaties één van de belangrijkste universiteiten in heel de wereld.

Als je dat niet wist, hou je mond dan toe.
@realhustler
Bij Top Gear hebben ze de Tesla getest. Er klopt niks van die specs over laadtijden en rijtijden.
@ raptor.

Lees even rond op internet of op de tesla site. Top gear had senarios laten zien in de aflevering die niet echt zijn gebeurt!
En alle argumenten tegen elec. Auto’s kunnen bijna neergelegd worden. Behalve over de prijs van de accu
betterplace goed idee?
Ik wissel graag even 200kg aan accu’s om. Laat maar komen, ik = patser :D

Geef een reactie:

Je moet ingelogd zijn om reacties te posten, registreren kan HIER (ook via Facebook).