Trends en ontwikkelingen 2
Elektrisch rijden is de toekomst
Elektrisch rijden is de toekomst
As battery prices drop, will electric cars finally catch on?
12 juni 2012
At the moment, Americans aren’t exactly dashing out to dealerships to buy electric cars. The plug-in Nissan Leaf, which runs 75 miles on a single charge, has seen sales plummet since June 2011.
The biggest reason why electric cars are still so costly is the battery. It’s big, clunky, and pricey. Ford CEO Alan Mulally recently revealed that a battery pack for the all-electric Ford Focus costs somewhere between $12,000 and $15,000 — which means it makes up roughly one-third of the cost of the vehicle. “So you can see,” Mulally told an audience in April, “why the economics are what they are.”
But what if the economics of car batteries changed drastically? New research from analysts at the McKinsey & Company suggests that the price for lithium-ion batteries could fall by as much as two-thirds by 2020. Instead of $600 per kilowatt-hour today, batteries would cost just $200/kwh in 2020 and $150/kwh in 2025. And that, the report suggests, would upend the entire automobile industry.
(…)
Folded paper lithium-ion battery increases energy density by 14 times
9 oktober 2013
Could the solution to the impending battery crunch be… origami? Scientists at Arizona State University have created a lithium-ion battery out of carbon nanotube-coated paper — and then, by folding it like a map, they have increased the battery’s energy density by 14 times.
IBM creates breathing, high-density, light-weight lithium-air battery
20 april 2012
As part of its Battery 500 project — an initiative started by IBM in 2009 to produce a battery capable of powering a car for 500 miles — Big Blue has successfully demonstrated a light-weight, ultra-high-density, lithium-air battery.
(…)
Therein lies the crux of IBM’s Battery 500 project: Current battery tech simply cannot come close to gasoline, which is why we’re surrounded by electric cars that are lumbered down by massive batteries that can only go 100 miles — and why gas still rules supreme. Eventually (in another 10 years or so), li-ion batteries could be replaced with li-air batteries that are a tenth of the size and weight, and yet last just as long — or, of course, li-air could replace gasoline.
Small in size, big on power: New microbatteries a boost for electronics
16 april 2013
Though they be but little, they are fierce. The most powerful batteries on the planet are only a few millimeters in size, yet they pack such a punch that a driver could use a cellphone powered by these batteries to jump-start a dead car battery — and then recharge the phone in the blink of an eye.
(…)
“There’s a sacrifice,” said James Pikul, a graduate student and first author of the paper. “If you want high energy you can’t get high power; if you want high power it’s very difficult to get high energy. But for very interesting applications, especially modern applications, you really need both. That’s what our batteries are starting to do. We’re really pushing into an area in the energy storage design space that is not currently available with technologies today.”
Snelweg van de toekomst
20 maart 2013
Naast lichtgevende strepen wordt er nog een veelbelovende technologie voor de slimme snelweg ontwikkeld: het al rijdend opladen van elektrische auto’s. Een groot struikelblok om een elektrische auto aan te schaffen is dat er vaak maar een beperkte afstand (rond de 100 kilometer) mee kan worden afgelegd. Daarna dient de batterij weer gevoed te worden. Rijdend opladen maakt een einde aan die grens, doordat de accu continu opgeladen wordt.
Inductieladen werkt zo: Onder het asfalt worden magnetische spoelen in de vorm van lange kabels gelegd. Die wekken een elektro-magneetveld op. Die energie wordt getransformeerd naar een hoge frequentie van een paar honderd kilohertz en zo getransporteerd naar de auto. Bauer: “In de auto zitten ook een transformator en een spoel die het elektro-magneetveld oppikken. We halen een rendement van 85 procent. Wij willen een magneetveld creëren dat als een golf mee reist onder de auto.” Een oud-promovendus van Bauer is het bedrijf Optimos Apto begonnen, die de kabels al kan leveren, hetzij voor een andere toepassing.
Are hydrogen cars the wave of the future? Toyota think so.
27 november 2013
(…)
For a long time, hydrogen fuel-cell vehicles were seen as a tantalizing technology to help reduce society’s dependency on oil. In theory, fuel-cell vehicles could charge in minutes and go for hundreds of miles before refueling — overcoming the disadvantages of plug-in electric cars with their bulky batteries and limited ranges.
But the vehicles themselves were seen as forbiddingly expensive, and the challenges in setting up a hydrogen fueling infrastructure looked insurmountable. That explains why hydrogen lost its allure in the 2000s, particularly as batteries improved and electric vehicles became a reality. In 2009, the U.S. Department of Energy shifted its research and funding away from hydrogen and toward battery-driven electric cars.
(…)
Waterstofauto
15 septemer 2013
Waterstof is, in tegenstelling tot fossiele brandstoffen als aardolie, aardgas en steenkool geen energiebron, maar een energiedrager. Dit betekent dat de energie die vrijkomt bij gebruik als brandstof in een auto, er eerst in gestopt moet zijn. In de praktijk komt het erop neer dat voor de productie van waterstof door middel van elektrolyse, elektriciteit nodig is. De duurzaamheid van waterstof hangt dus grotendeels af van de duurzaamheid van die elektriciteit.
Het grote voordeel van de waterstofauto’s is dat er geen regionale luchtverontreiniging ontstaat. Waterstof heeft als tweede voordeel dat het quasi onuitputtelijk is. Derde voordeel is, bij gebruik van brandstofcellen, de stille aandrijving, als gevolg van het ontbreken van mechanische delen in de brandstofcel, die waterstof omzet in elektrische energie. Het enige geluid komt dan nog van de elektromotoren, die stiller zijn dan verbrandingsmotoren.
Het gebruik van waterstof als brandstof in de auto heeft ook nadelen. Waterstof is een gas met een zeer lage dichtheid, waardoor het opslaan van een kleine hoeveelheid waterstof al een enorme waterstoftank zou vragen en daarvoor is in een auto geen plaats. Tankstations hebben hetzelfde probleem als autobrandstoftanks: ze moeten werkelijk enorm zijn. Ook het vervoer van centrale opslagplaats naar deze tankstations vormt een probleem: vrachtautotanks kunnen ook niet veel groter worden en dus zullen de tankwagens vaker moeten rijden.
Solar Team Eindhoven wint Cruiserklasse World Solar Challenge 2013
13 oktober 2013
(…)
De studenten reden met hun auto Stella vanaf het begin van de race al vooraan in de Cruiser-klasse. De voornaamste concurrenten waren het Duitse team uit Bochum en een Australisch team, die ook af en toe aan kop reden, maar met minder passagiers. Stella reed de meeste van haar wedstrijdkilometers met 3 of meer inzittende personen. Uiteindelijk finishte het Eindhovense team, op vrijdag 11 oktober om 13:03 uur Darwin tijd, na een rit van 3.000 kilometer. De gemiddelde snelheid tijdens het rijden van de Challenge bedroeg 67 kilometer per uur. Topprestaties als 120 kilometer per uur rijdend met vier personen waren geen uitzondering.
Bekijk ook Nuna 7
Concluderend
In mijn zoektocht naar de auto van 2025 ben ik naar aanleiding van bovenstaande artikelen tot de conclusie gekomen dat elektrisch rijden de toekomst zal worden. Fossiele brandstoffen raken namelijk toch een keer op (naar schatting 2050) en worden duurder. Windmolens op auto’s zijn niet aerodynamisch en hoewel ik de waterstofauto niet helemaal wil afschrijven, mist het op dit moment de infrastructuur. Batterijen worden krachtiger, goedkoper, kunnen veel sneller opgeladen worden en ze gaan veel langer mee. Het dilemma afstand versus energieverbruik wordt hiermee opgelost. Zonnepanelen kunnen hierop toegevoegd worden om nog duurzamer te rijden. Elektrisch rijden is de beste kansmaker voor 2025.
Lees verder
Carable — Usable for you
Trends en ontwikkelingen 1 — De zelfrijdende auto
Trends en ontwikkelingen 2 — Elektrisch rijden is de toekomst
Trends en ontwikkelingen 3 — Auto’s van de toekomst
Trends en ontwikkelingen 4 — Maatschappelijke veranderingen
Design Onderzoek — Gebruikers spreken voor zich
Stakeholders — Veel te behalen voor iedereen
