Ant Power Packs

Mobilní telefony byly dříve jen telefony, ale nyní jsou to také organizátoři, webové prohlížeče, fotoaparáty a hudební přehrávače. Jak se funkce náročné na energii hromadí, provoz telefonů na baterie je stále složitější. Výrobci mobilních telefonů doufali, že odpovědí budou mikro palivové články – malé verze zařízení nabízených jako zdroj čisté energie pro automobily. Ale problémy s velikostí a výkonem zastavily rané verze na bázi metanolu v akademických a průmyslových laboratořích. Renew Power, spinoff University of Illinois v Urbana-Champaign, se tedy obrací na kyselinu mravenčí, chemikálii, kterou při útoku stříkají černí mravenci.





Letos na jaře začali inženýři společnosti volat na telefon Nokia pomocí svého palivového článku. Jsme první, kdo demonstruje, že můžeme napájet mobilní telefon palivovým článkem, který se do telefonu skutečně vejde, říká Richard Masel, spoluzakladatel Renew a hlavní technologický ředitel.

Výprodej nebo Spasitel?

Tento příběh byl součástí našeho vydání ze září 2004

  • Viz zbytek čísla
  • předplatit

Dostat se do tohoto bodu vyžadovalo trochu mezinárodního manévrování. V roce 2003 pomohli bývalí manažeři kanadského vývojáře palivových článků Ballard Power Systems založit Tekion ve Vancouveru v Britské Kolumbii, aby licencoval a vyvíjel technologie palivových článků. Hledání slibných nových přístupů k napájení mobilních telefonů a další přenosné elektroniky vedlo Tekion k palivovým článkům s kyselinou mravenčí, které Masel vyvíjel na University of Illinois. Ale výzkum byl financován americkou Agenturou pro pokročilé obranné výzkumné projekty, takže nebylo možné, aby se dostal do Vancouveru, říká spoluzakladatel a generální ředitel Tekion Neil Huff. Zakladatelé Tekion a Masel tedy vytvořili Renew Power jako americkou pobočku firmy. (Huff je také generálním ředitelem Renew.) Tekion a IllinoisVentures, státní fond rizikového kapitálu, vložily do Renew 1,8 milionu dolarů a Huff doufá, že začátkem roku 2006 zahájí pilotní výrobu palivových článků pro mobilní telefony.



Ze všech trhů s mikro palivovými články jsou velkou cenou mobilní telefony, říká Atakan Ozbek, viceprezident pro výzkum energie ve firmě ABI Research v Oyster Bay, NY. Potenciál je obrovský. V loňském roce se prodalo téměř 500 milionů telefonů a letos jsou předpokládané prodeje ještě vyšší. Společnosti, které doufají, že tuto cenu získají, však čelí velkým výzvám. Například Ozbek říká, že když je mobilní telefon v pohotovostním režimu, nespotřebovává téměř žádnou energii. Ale jakmile dostanete hlasový hovor, zvýší se. Tato dynamická změna požadavků na výkon není něco, co palivové články obvykle zvládají dobře, říká.

Před pouhými třemi lety očekávali průmysloví pozorovatelé, že společnosti jako Samsung budou do roku 2003 prodávat mobilní telefony s metanolem. Problémy s dynamickými požadavky na napájení a provozní teplotou a velikostí zbrzdily jejich vývoj a žádná se nedostala z laboratoře do skladu. .

Použití kyseliny mravenčí jako paliva může vyřešit všechny tyto problémy, říká Masel. Pro začátek, ačkoli kyselina mravenčí poskytuje méně elektřiny na molekulu než methanol, může dodávat energii rychleji než srovnatelný metanolový palivový článek, čímž se vyřeší problém dynamického výkonu. Palivové články s kyselinou mravenčí fungují dobře i při pokojové teplotě; k dosažení stejné úrovně výkonu musí metanolové palivové články pracovat při opaření 60 °C a vyšší – což je pro zařízení používané v blízkosti obličeje nepraktické. A metanol musí být v palivových článcích používán ve zředěné formě; manipulace s ním vyžaduje malá čerpadla a potrubí, které zvětšují velikost zařízení. Kyselina mravenčí se s tímto problémem nepotýká, takže palivové články Renew nevyžadují žádné pohyblivé části – pouze vyměnitelnou palivovou kazetu.



Jedna kazeta by měla napájet mobilní telefon alespoň dvakrát déle než typická dnes používaná lithium-iontová baterie, říká Huff. Někteří odborníci jsou však skeptičtí, že kyselina mravenčí porazí metanol v přenosnou elektroniku. Dva z největších problémů paliva jsou dostupnost a toxicita, říká Paul Kohl, ředitel Georgia Tech Center for Innovative Fuel Cell and Battery Technologies. Metanol je vydatnější palivo než kyselina mravenčí. Dá se koupit v drogerii, říká. A můžu si umýt ruce v metanolu; Nemohu v kyselině mravenčí, protože koncentrovaná kyselina by mu popálila kůži.

Jak se dalo očekávat, Renew Power říká, že je na dobré cestě k řešení takových problémů. Huff věří, že skutečnou konkurencí jsou výkonné, zavedené lithium-iontové baterie. Ale jak se mobilní telefony stávají složitějšími, potřeba většího výkonu na malém prostoru by nakonec měla tlačit průmysl směrem k palivovým článkům. Být první, kdo má palivový článek, který se vejde do telefonu, by mohl postavit Renew Power do čela balíčku.

skrýt