nanotechnologie - Jan Procházka - Advanced Materials

Nanotechnologie v Česku: pokročilé baterie i chytré nátěry

Jméno Jan Procházka je známé především v oblasti chemie, a to ještě převážně za oceánem. Emigrant, který se před několika lety vrátil, si s sebou ze Spojených států přinesl také kvantum znalostí v oblasti nanotechnologií. V České republice vstoupil do společnosti Advanced Materials JTJ s.r.o., která se zabývá vývojem pokročilých nano-materiálů. Využití? Nátěry, které dokáží čistit vzduch a lithové baterie, které by mohly sloužit budoucím automobilům či elektromobilům.

„Naše baterka začíná tam, kde končí limity dnešních baterií.“

Jako vystudovaný inženýr chemie se Jan Procházka oblasti nanotechnologií věnuje od roku 1997. Tehdy pracoval pro jednu z největších těžebních společností světa. Snažil se pro ni vypracovat postupy, které by pomohly snadněji extrahovat požadovaný substrát z vytěžené horniny. Vedlejším produktem tohoto rozsáhlého výzkumu byly také nové objevy v oblasti nanočástic, především v možnostech využití TiO2, oxidu titaničitého.

eCarTec 2009 – 1. Mezinárodní veletrh elektrické mobility

Ve dnech 13. až 15. října 2009 proběhne v  akce nazvaná eCarTec 2009 neboli 1. Mezinárodní kongres o elektrické mobilitě. Ten je reakcí na stále rychleji se rozvíjející segment elektrických aut. představují budoucnost automobilového průmyslu a eCarTec si proto klade za cíl sdružit profesionály pohybující se v této oblasti.

Oficiální program kongresu zahrnuje přednášky o e-mobilitě od těch nejpovolanějších, tedy například lidí z Fraunhoferova ústavu pro integrované systémy a zařízení technologie IISB, Evropské asociace pro baterie, palivové články hybridní a elektrická vozidla (varování: web je poněkud úsměvný), ale i soukromých společností jako je , Infineon Technologies AG a dalších.

Autosalon IAA Frankfurt 2009 - Elektromobily Renault

Francie dá €1,5 mld. na rozvoj elektromobilismu

Francouzská vláda oznámila, že hodlá na rozvoj elektromobilismu dát v následujících letech 1,5 mld. euro. Půjde zejména o vybudování sítě dobíjecích stanic. Povinná bude od roku 2015 instalace dobíječek na parkovištích u kanceláří, nové obytné bloky budou muset k místům na stání budovat nabíjecí stanice už od roku 2012.  

Podle manažerů některých firemních i veřejných flotil by už do roku 2015 mohlo Francii brázdit na 50 000 elektroaut. Podle tamního ministra životního prostředí dokonce až 100 000 elektromobilů. Součástí plánu na utracení 1,5 mld. euro je také vybudování nové továrny na baterie v rámci výrobního komplexu firmy Renault za 625 mil. euro (z toho 125 mil. je vládní podíl).

Honda CR-Z

Nanotechnologie jsou budoucnost hybridů a elektromobilů, říká Honda

„Já taky vidím dobrou cestu v nanotechnologiích, ale jde o to KDY a za jakou CENU,“ píše náš čtenář Dalibor u článku o nových li-air bateriích od IBM. Nanotechnologie jsou na Hybrid.cz poměrně stálým tématem a spousta nových objevů jich přímo využívá. O jejich světlé budoucnosti nyní oficiálně informuje také automobilka Honda.

„Mikroskopické uhlíkové nanotrubičky statisíckrát tenčí než lidský vlas mohou mít potenciál přenášet elektřinu rychleji, přes větší vzdálenosti s minimálními ztrátami,“ informuje automobilka v tiskové zprávě. Staronové objevy otevírají další možnosti v oblasti miniaturizace a energetické efektivity.

Mohou to být třeba menší a rychlejší počítač, ale především elektrody i superkondenzátory, elektrické kabely, baterie, palivové články, solární články, umělé svaly, kompozitní materiály pro automobily či letadla, materiály pro ukládání energie apod.
Honda CR-Z
Nanotechnologie mají skutečně velmi široké uplatnění napříč mnoha obory. Hlavním cílem výzkumníků nyní je získat plnou kontrolu nad tím jak jsou nanotrubičky „pěstovány“ tak, aby bylo možné vytvořit právě takové, které bude možné prakticky využít. Honda se o nanotechnologie, konkrétně syntézu nanotrubiček, zajímá už více než desetiletí.

IBM - chytřejší planeta

IBM – nové baterie pro elektromobily, dojezd 800 km!

se sice snaží pronikat i do ostatních oblastí průmyslu, zejména obnovitelných zdrojů energie, ale stejně tak i . Jeho reklamy na „Chytřejší planetu“ jsou doslova na každém kroku. IBM hodlá řešit spoustu problémů současného světa, mimo jiné i týkajících se oblasti dopravy.   

Program nazvaný „Battery 500 Project“ byl aktuálně odstartován v laboratoři Almaden v San Jose. Tam se sešly desítky vědců, inženýrů a dalších odborníků na velkém zahajovacím brainstormingu, jehož cílem je vyvinout pro , které umožní dojezd přes 500 mil (asi 800 km).
IBM - doprava - chytřejší planeta
„Technologie baterií se zlepšila, ale je pořád ještě horší než benzin s ohledem na to kolik energie mohou baterie udržet,“ říká Spike Narayan, klíčový výzkumník v tomto projektu. „Energetická hustota – tedy množství energie, které dokáže dokáže udržet na jednotku hmotnosti – není ve skutečnosti dostatečná pro výrobu rodinného sedanu s dojezdem 300 až 500 mil,“ řekl dále.

značka dobíjení elektromobilů ve Francii

Dojezd elektromobilů? Chce to víc dobíjecích stanic, říká studie

Váš elektromobil ukazuje dojezd ještě 150 km. Jinými slovy: bezpečně můžete ujet ještě 150 km než bude třeba dobít bateriidobíjecí stanice. Přesto, podle studie společnosti Aerovironment není většina řidičů ochotna ujet více než polovinu této vzdálenosti, tedy 75 km.

Test proběhl už před několika lety v Tokiu ve spolupráci s Tokyo Electric Power Co. Energetická společnost už tehdy testovala malou flotilu elektromobilů neznámé značky. Ačkoliv řidiči tvrdili, že údaji o dojezdu v autě daného výrobce věří, přesto nebyli ochotni jezdit dál než zmíněnou polovinu. Vždy si totiž chtěli podržet rezervu – podobně jako řidiči benzinového auta jen málokdy dojdou na „hladové oko“.  

Gerbrand Ceder

Baterie, která se dobije za minutu – nový objev z MIT

je jednou z nejočekávanějších dopravních staveb v . A proto se jej nejspíš ještě dlouho nedočkáme. Silniční okruhy jsou navýsost užitečné. Odvádějí z přeplněných center měst značnou část dopravy. Vskutku oslí můstek k jádru článku, přiznávám. Právě příměr „okružní silnice“ totiž aktuálně využili vědci z  k prezentaci svého revolučního nového objevu, který by mohl napomoct k výrobě , které se nebudou nabíjet minuty a hodiny, ale sekundy či desítky sekund.

Zpráva o jejich objevu se aktuálně objevila v prestižním vědeckém časopise Nature. Lithium-iontové baterie jsou dnes běžnou záležitostí v oblasti přenosných zařízení jako jsou , či . A předpokládá se pro ně zářná budoucnost v oblasti . Zjednodušeně řečeno fungují tak, že ionty lithia cestují od jedné elektrody skrze elektrolyt do katody. Tam jsou chemicky navázány. Při dobíjení baterie je proces obrácen. Rychlost s jakou mohou být baterie dobity je odvozen od rychlosti těchto elektronů a iontů.  

Nissan Cube koncept

Nissan bude vyrábět elektromobily v USA

Podle agentury Reuters se japonský Nissan chystá vybudovat v USA továrny na výrobu baterií a elektromobilů. Celková investice v hodnot kolem půl miliardy dolarů by časem mohla vzrůst až na miliardu, přičemž automobilka chce využít možných nízkoúrokových půjček od americké vlády. Jedna továrna by mohla vyrůst v malém městečku Smyrna ve státě Tennessee. Ročně by do roku 2012 mohla vyrábět kolem 50 až 100 000 ekologických aut s tím, že prvním bude nejspíš malým osobní elektromobil – dá se předpokládat, že založený na konceptu Nissan Cube. Továrna na baterie by měla být vybudována ve spolupráci s NEC, a to na to taktéž ve Smyrně. Už v roce 2010 chce Nissan mít připravené továrny na elektromobily také v Japonsku a tam vyrábět kolem 50 000 kusů ročně.

Volkswagen Up!

Volkswagen se paktuje s čínskou BYD

Německý koncern Volkswagen to nejspíš s plug-in hybridyelektromobily myslí docela vážně. Nasvědčuje tomu minimálně úsilí které vyvíjí v oblasti baterií. Už déle než rok spolupracuje se společností Sanyo na vývoji lithium-iontových baterií. Sanyo je největším světovým hráčem v oblasti baterií pro notebooky a mobilní telefony. Už v roce 2015 chce tento výrobce produkovat až 10 mil. baterií měsíčně, což by stačilo pro 1,7 mil. automobilů. Kromě toho Sanyo dodávalo baterie také pro hybridy značek FordHonda. Před pouhými třemi měsíci Volkswagen navázal úzkou spolupráci s Toshibou na vývoji elektromobilu vycházejícího z konceptu Volkswagen Up. Nyní se rozhodl spolupracovat také s čínskou automobilkou BYD. Ta na domácím trhu už před časem uvedla první plug-in hybridní auto, zájem je však nevalný. Přesto jsou všeobecně do BYD Automotive vkládány velké naděje. A známý finančník Warren Buffet navíc vložil i nemalou dolarovou investici. Čína představuje pro Volkswagen důležitý trh, jen během dubna tam prodal 121 000 vozů. BYD má obrovské možnosti v oblasti výzkumu a vývoje, levnou výrobu a především pevnou pozici na domácím trhu. Navíc, už včera jsme přinesli informace o tom, že Čína hodlá i nadále snižovat průměrnou spotřebu svých automobilů, a to především důrazem na malé městské vozy. Volkswagen si společným vývojem s BYD pojistí přítomnost modelu Volkswagen Up! na čínském trhu. Spolupráce s domácí automobilkou nemůže být v tomto případě krokem vedle.

elektromobily americké armády

Americká armáda má první elektromobily, chce jich tisíce

Minulý týden odhalila americká armáda prvních šest , které jsou součástí rozsáhlé dodávky zhruba 4000 elektrických vozů. Jde o malá elektrická vozítka sloužící k přepravě personálu na základnách po celých Spojených státech. Jejich maximální rychlost je 50 km/h, jako baterie slouží klasické olověné a armádě mají ušetřit asi 43,5 mil. litrů paliva během následujících šesti let. Už teď armáda uvažuje o rozšíření programu až na 28 000 vozů. „Doufáme, že zbytku země ukážeme co se dá s elektromobily dělat a rozjedeme trh. Chevy VoltTesla už jsou venku a poptávka po nich stoupá,“ řekl armádní zástupce zodpovědný za energie. „Armáda je lídrem v mnoha společenských i technologických oblastech a tohle je další z nich,“ dodal. Nové elektromobily jsou vyrobeny společností Global Electric Motorcars, která spadá pod problémový Chrysler. „Tohle je první část ukázky toho, že to s elektromobily myslíme vážně, a že hodláme nakupovat další, dodávají armádní zdroje. „Všechno je to o technologii baterií. V armádě utrácíme miliony dolarů za výzkum technologií nových baterií, a to nejen pro naše vozidla, ale také naše základny. Pokud v nich chceme zapojit obnovitelné zdroje energie, ať už jsou to solární nebo větrné elektrárny, musíme být schopni tuto energii skladovat když slunce nesvítí nebo vítr nefouká,“ nastiňuje americká armáda svou ekologickou budoucnost.

koncept elektromobilu Scarab

Scarab – unikátní koncept „skládačky“

Mladý designér s předlouhým jménem David Miguel Moreira Gonçalves přišel s návrhem konceptu vozítka pojmenovaného Scarab. Jedná se o super-kompaktní , který může přizpůsobovat svůj tvar aktuálním potřebám provozu na silnici nebo ve městě. Může být poháněn bateriemi, nebo . Také je vybaven řadou senzorů, laserů a další elektronikou, která upozorňuje řidiče na blízkost chodců, jiných vozidel, případně mu může zobrazovat přes internetové bezdrátové spojení data o aktuální situaci na silnici. Navíc může být elektromobil Scarab velmi široce přizpůsoben vkusu svého majitele a využit v  – např. v takovém systému, kdy by si jej lidé mohli veřejně podobně jako , viz. obrázky uvnitř článku.

Li-ion baterie s výdrží stovek tisíc kilometrů

Životnost současné generace lithium-iontových baterií zatím není příliš obdivuhodná, například v případě Tesly Roadster předpokládá výrobce 70% kapacitu po pěti letech ježdění a 80 000 najetých kilometrů. O to více potěšil všechny zastánce nejnovější test společnosti Southern California Edison (SCE) provedený na baterii od společnosti Johnson Controls-Saft. Firma na li-ion baterii simulovala více než dva a půl roku takové podmínky, které by nejspíš zažila v lehkém komerčním vanu. Dosud baterka „ujela“ 289 682 km s minimálním „opotřebením“. Díky výsledkům testu dostala společnost SCE od amerického Ministerstva energetiky „plnou“ verzi baterie (test probíhal pouze na jedné šestině článku, který obvykle využívají plug-in hybridy nebo ). SCE má vyzkoušet, jak dobře by se taková baterie hodila pro osobní automobily. SCE tento test bude provádět ve spolupráci s Institutem pro výzkum elektřiny. SCE ve spolupráci s dalšími partnery, jako je např. automobilka , také v současné době testuje lehké, střední i těžké automobily typu plug-in hybrid.