Ученые совершили невероятный прорыв, который может кардинально изменить энергетическую отрасль: «Очень волнительно»
Исследователи из Университета штата Пенсильвания совершили невероятный прорыв, который может оказать огромное влияние на будущее чистой энергии. Согласно Tech Xplore, исследователи разработали способ производства критического компонента гораздо быстрее, чем это было возможно ранее.
Биполярные пластины являются важными компонентами в системах топливных элементов, которые могут использоваться в различных секторах чистой энергии, будь то электромобили, солнечные панели или водородные топливные элементы. Они могут быть изготовлены из различных видов металлов, но для производства требуется лазерная сварка двух металлических панелей вместе.
До сих пор лазерная сварка пластин из нержавеющей стали, часто используемых в солнечных панелях и ветряных турбинах, могла осуществляться со скоростью не более 20 метров (66 футов) в минуту, не приводя к образованию так называемых выпуклостей или неровностей на поверхности пластин.
Это просто черепаший шаг по сравнению с тем, чего добились эти исследователи.
Исследователи использовали высокоскоростную синхротронную рентгеновскую визуализацию, чтобы лучше понять, что вызвало горбы, и скорректировали процесс сварки. Теперь они могут сваривать стальные пластины лазером со скоростью 75 метров (246 футов) в минуту без горбов.
«Для меня очень волнительно в этой работе то, что она показывает людям, что этот тип инженерии связан не только с практическим производством», — сказал один из авторов исследования, Цзинцзин Ли, профессор промышленной и производственной инженерии в Университете штата Пенсильвания. «Эта работа — хороший пример объединения традиционного производства с фундаментальными исследованиями и демонстрация того, как фундаментальные знания могут улучшить процесс и реальную проблему».
Биполярные пластины отвечают за
проведение электрического тока от одного топливного элемента к другому в многоярусной системе, а прочность металла также играет роль в структурной поддержке, поэтому они являются неотъемлемой частью процесса генерации энергии.
Возможность производить биполярные пластины быстрее может иметь огромное влияние в будущем. Использование солнечной и ветровой энергии неуклонно растет в США, а расширение чистой энергии во всем мире продолжает расти невероятными темпами, включая огромные солнечные фермы в Китае и ветровые электростанции в Северном море.
Хотя возможность производить биполярные пластины с повышенной скоростью сама по себе не решит проблему перегрева планеты, она может сыграть важную роль в обеспечении доступности необходимых для этого материалов.
Читайте нашу главную страницу — Взгляд в будущее, Инновации, Технологии, Наука, Новые открытия, Изобретения