Корпуса электромобилей смогут накапливать энергию как аккумуляторы

Лейф Асп (Leif Asp), профессор материально-вычислительной механики Технического университета Чалмерса, выяснил в ходе недавно проведённого исследования, что углеродные волокна определённого типа могут накапливать энергию (выполнять функции аккумулятора). Иными словами, электромобили с корпусами из углеволокна смогут обходиться без стандартных аккумуляторов.

Лейф Асп и его команда исследователей изучили все коммерчески доступные типы углеродных волокон. Результаты показали, что данный материал способен накапливать энергию или, говоря точнее, элементы его микраструктуры могут работать как электроды в литий-ионных батареях. Однако не все углеволокна способны заменить аккумуляторы. Согласно результатам исследования, углеродные волокна с небольшими и плохо соединёнными кристаллами обладают хорошими электрохимическими свойствами, но их прочность сравнительно низка, а виды данного материала с большими и крепко соединёнными кристаллами более прочные, но у них довольно слабые электрохимические свойства. Однако все виды углеволокна крайне прочны: разница заключается в том, что один тип примерно такой же, как и сталь, а другой — прочнее её в два раза. Говоря проще, углеродные волокна можно смело использовать как материал для изготовления корпусов автомобилей и самолётов. Загвоздка заключается в том, что для летающих транспортных средств будущего (работающих полностью на электричестве) потребуется установить несколько слоёв углеволокна — корпус будет прочнее и сможет накапливать больше энергии.

По подсчётам Лейфа Аспа, изготовление корпусов транспортных средств из углеволокна снизит их вес до 50%. Несмотря на всё, сейчас углеродное волокно является крайне дорогим материалом. Из него изготавливают корпуса спорткаров, в которых важна максимальная лёгкость и скорость, а стоимость находится на втором плане. Поэтому неясно, насколько дороже станут электрокары с корпусами-аккумуляторами из углеволокна. Если их стоимость будет слишком высокой, автопроизводители вряд ли откажутся от стандартных батарей.