100 sekundi video: Lihtne süsi lahendab energiaprobleeme ({{commentsTotal}})

{{1424504719000 | amCalendar}}

Rohelise energia tootmise arendamiseks, tuleb kasutada tehnoloogiat, mis on võimalikult kättesaadav ja odav. Siin võetaksegi appi elementaarne keemia. Tartu ülikooli keemia doktorant Indrek Tallo (29) tegeleb lihtsa keemia abil tuleviku energeetika probleemidele lahenduste otsimisega. 

Kui sõbrad-sugulased Indrek Tallolt uurivad, millega ta ülikoolis tegeleb, vastab ta lihtsalt: "Teen sütt!" Kõlab kentsakalt, aga tegelikult on süsinik, mida Tallo teeb, väljanägemiselt küll tavaline must pulber, aga samas väga unikaalne, elektrit juhtiv ja ülisuure eripinnaga süsinikmaterjal. See süsinik on seesama materjal, millest "Teadlase 100 sekundit" sarjas varem sõna saanud tehnika ja tehnoloogia doktorandid Friedrich Kaasik ja Indrek Must lihasrobotit arendavad.

Kuidas süsinikmaterjal sünnib?

Tallo jagab lahkesti süsinikmaterjali tegemise retsepti. Selleks tuleb võtta karbiid – materjal, milles on koos metall ja süsinik. Edasi tuleb eemaldada metalliaatomid, nii et järele jääb süsinikskelett. Süsinikaatomid jäävad enamvähem oma endisesse asukohta paigale, kuid varasemate metalliaatomite asemel on nüüd augud ja poorid. Tänu sellisele auklikule struktuurile saame väga suure pindalaga materjali, mille sees saavad vabalt liikuda laengukandjad. Viimane on omakorda eelduseks elektrienergia kiireks salvestamiseks. Varieerides metalli ja süsiniku kombinatsioone, saab metalli eemaldamisel teha erineva suurusega aukude ehk pooridega süsinikmaterjali, mille omadusi saab "timmida" vastavalt sellele, mida konkreetses rakenduses vajatakse. Üheks selliseks rakenduseks on superkondensaatori elektroodimaterjal.

Superkondensaator – energia talletamise Supermees

Superkondensaatorid on suure energia- ja võimsustihedusega energiasalvestid. Kui võrrelda erinevaid energiasalvestusseadmeid ja vaadata kui kiiresti ning kui palju energiat suudab salvestada ühekilone seade, tuleb välja, et superkondensaatorid on väga hea võimsuse ja salvestatava energia koguse suhtega. Tavalised liitiumioonakud salvestavad küll palju energiat, kuid ei ole väga võimsad, ja tavalised elektrolüütkondensaatorid annavad kiirelt energiat, aga suhteliselt väheses koguses. Superkondensaator teeb mõlemat ühtviisi hästi. Kui tavalist akut saab täis ja tühjaks laadida 2000-3000 korda, siis superkondensaatoriga on selleks suurusjärguks miljon.

Superkondensaatoreid kasutatakse nii hübriidautodes, tuulegeneraatorites, rüperaalideskui ka näiteks lennukite turvaustes. Tuleviku energeetikaprobleeme võivad lahendada just lihtsad tehnoloogiad nagu energia salvestamine süsiniku abil – lihtsuses peitub võlu. "Tegelikult on meil alati olemas piisavalt energiavarusid," sõnab Tallo. "Pigem on küsimus selles, kas me oleme ühiskonnana valmis neid varusid kasutusele võtma ja tehnoloogiates muudatusi tegema."



ERR kasutab oma veebilehtedel http küpsiseid. Kasutame küpsiseid, et meelde jätta kasutajate eelistused meie sisu lehitsemisel ning kohandada ERRi veebilehti kasutaja huvidele vastavaks. Kolmandad osapooled, nagu sotsiaalmeedia veebilehed, võivad samuti lisada küpsiseid kasutaja brauserisse, kui meie lehtedele on manustatud sisu otse sotsiaalmeediast. Kui jätkate ilma oma lehitsemise seadeid muutmata, tähendab see, et nõustute kõikide ERRi internetilehekülgede küpsiste seadetega.
Hea lugeja, näeme et kasutate vanemat brauseri versiooni või vähelevinud brauserit.

Parema ja terviklikuma kasutajakogemuse tagamiseks soovitame alla laadida uusim versioon mõnest meie toetatud brauserist: