Rewolucja w ładowaniu: naukowcy pokazali baterię przyszłości - Ekologia.pl
Ekologia.pl Wiadomości Rewolucja w ładowaniu: naukowcy pokazali baterię przyszłości

Rewolucja w ładowaniu: naukowcy pokazali baterię przyszłości

Wyobraź sobie świat, w którym ładowanie telefonu trwa ułamek sekundy, a samochód elektryczny odzyskuje pełną energię szybciej niż tankowanie paliwa. Choć brzmi to futurystycznie, pierwsze kroki w tym kierunku właśnie zostały wykonane.

Bateria kwantowa wytworzona w laboratorium CSIRO

Bateria kwantowa wytworzona w laboratorium CSIRO zajmującym się wytwarzaniem urządzeń kwantowych, fot. CSIRO

Zespół naukowców z australijskiej agencji badawczej CSIRO zaprezentował pierwszy działający prototyp baterii kwantowej i potwierdził zjawisko, które do tej pory istniało jedynie w teorii. Chodzi o tzw. efekty kolektywne, charakterystyczne dla fizyki kwantowej, które sprawiają, że elementy magazynujące energię mogą działać wspólnie – a nie niezależnie, jak w klasycznych bateriach.

To prowadzi do zaskakującego efektu: im większa bateria kwantowa, tym szybciej może się ładować. W przeciwieństwie do tradycyjnych rozwiązań, gdzie większa pojemność oznacza dłuższy czas ładowania, tutaj zachodzi odwrotna zależność. Teoretycznie, jeśli liczba jednostek magazynujących energię rośnie, czas ładowania skraca się proporcjonalnie do odwrotności pierwiastka z ich liczby.

Pierwszy prototyp opracowany przez naukowców wykorzystuje tzw. mikrownękę optyczną – strukturę złożoną z wielu warstw materiałów, która pozwala kontrolować zachowanie światła i energii na poziomie kwantowym. W eksperymentach potwierdzono, że większe układy rzeczywiście ładują się szybciej, zgodnie z przewidywaniami teorii.

W najnowszej wersji urządzenia badacze poszli o krok dalej, dodając warstwy umożliwiające przekształcenie zgromadzonej energii w prąd elektryczny. To istotny krok w kierunku praktycznego zastosowania tej technologii.

Na razie jednak baterie kwantowe pozostają w fazie eksperymentalnej. Ich pojemność jest bardzo niewielka, a zgromadzona energia utrzymuje się tylko przez bardzo krótki czas – rzędu nanosekund. To oznacza, że nie nadają się jeszcze do zasilania urządzeń codziennego użytku, takich jak smartfony czy samochody elektryczne.

Zdaniem naukowców, pierwsze realne zastosowania baterii kwantowych mogą pojawić się w technologii kwantowej, zwłaszcza w komputerach kwantowych, które wymagają bardzo szybkich i precyzyjnych źródeł energii.

Badacze pracują obecnie nad zwiększeniem skali urządzeń oraz wydłużeniem czasu przechowywania energii. Jednym z możliwych kierunków jest stworzenie rozwiązań hybrydowych, łączących błyskawiczne ładowanie znane z fizyki kwantowej z trwałością klasycznych baterii.

Choć do komercyjnego wykorzystania jeszcze daleka droga, naukowcy podkreślają, że wykonano ważny krok. Pierwsze eksperymenty pokazują, że koncepcja baterii kwantowych działa w praktyce – a to otwiera zupełnie nowe możliwości w świecie technologii i energetyki.


Absolwentka Inżynierii Środowiska na Politechnice Warszawskiej. Specjalizuje się w technicznych i naukowych tekstach o przyrodzie, zmianie klimatu i wpływie człowieka na środowisko. W swoich artykułach łączy rzetelną wiedzę inżynierską z pasją do natury i potrzeby życia w zgodzie z otoczeniem. Uwielbia spędzać czas na łonie przyrody – szczególnie na Warmii, gdzie najchętniej odkrywa dzikie zakątki podczas pieszych wędrówek i wypraw kajakowych

Oceń artykuł
Subscribe
Powiadom o
0 komentarzy