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電気エネルギー貯蔵

電気が私たちの日常生活にとってどれほど重要であるか気づいたことはありますか? 電気は至るところに存在するエネルギー源です――それは私たちの家、事業、都市におけるほぼすべての便利なものに力を与えています。 これが、子どもたちが自宅で学ぶための照明を提供し、コンピューターやファブレットのようなデバイスを駆動し、ナノメートル単位の電気回路を通り、遊歩道を照らし、さらには長距離旅行をする際にも快適さを提供します! しかし、このすべての電力がどこから来ているのか考えたことがありますか? そう、それは発電所と呼ばれる場所から来ます。 発電された後、何マイルもの送電線を通じて、私達が住む家や、学び仕事を行う学校や事業所に送られます。

研究者たちは長い間、電気をより効率的に蓄えるための新しい技術の開発に取り組んできました。彼らが特に興味を持っている新しいコンセプトの一つが「フローバッテリー」です。このバッテリーでは、複雑な化学物質を含む2種類の液体がセル内に送り込まれます。これらの液体が相互作用することで電気が発生します。しかし、この種のフローバッテリーの素晴らしい点は、非常に速く充電ができ、そこから必要なときにすぐに電力を供給できるという点です。つまり、迅速に再充電可能な蓄電が可能になるということです!

電気エネルギー貯蔵技術における新しい進歩

現在開発が進められているもう一つの素晴らしい技術として、グラフェンというユニークな素材で作られたスーパーキャパシタがあります。グラフェンは、単一の層にエレガントな原子が配置されているため、非常に強くて軽量です。その結果、科学者がグラフェンをスーパーキャパシタに使用すると、非常に少ないスペースで大量の電気エネルギーを蓄えることができると報告されています。これは、バッテリーがどれだけのエネルギーを使用できるかに関連し、高い出力パワーを得られるように設計されており、移動には多くの電力が必要だからです。したがって、このバッテリーコンセプトがない場合、車が必ずしも良好に動作しない可能性があります。しかし、これはつまり、バッテリーパックが大量のエネルギーを保持する必要がないということであり、それはバッテリーがより小さく、軽量化されることを意味します。この発見は重要であり、私たちの日常的なガジェット用にさらに安定したバッテリーにつながる可能性があります。

コンデンサは電気エネルギーを蓄えることもできます。コンデンサは、2枚の導電性プレートによって形成される電界に電気を蓄えます。フライホイールは、バッテリーを使用するよりもはるかに速い蓄電方法ですが、約4000〜8000ポンド相当の大量の電力ポテンシャルを保持することはできません。コンピュータは短時間のエネルギー供給が必要なバーストモード動作において、コンデンサにエネルギーを蓄えて使用します。

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