Supercapacitorii sunt consideraţi cei mai promiţători candidaţi pentru viitoarea generaţie de dispozitive de stocare a energiei electrice, comparativ cu aparatele clasice (baterii, acumulatori, celule de combustie).
Spre deosebire de baterii, spre exemplu, supercapacitorii au densitate de putere mare, un răspuns rapid, un timp de încărcare-descărcare mai rapid, o construcţie simplă, costuri reduse şi, nu în ultimul rând, probleme de mediu reduse. Aceste dispozitive revoluţionare sunt în plin studiu şi, parţial, au fost realizate la Institutul Naţional de Cercetare Dezvoltare în Inginerie Electrică ICPE-CA din Bucureşti.
Numeroase avantaje
„Institutul nostru se va implica în continuare în domeniul supercapacitorilor în scopul creşterii performanţelor, concomitent cu optimizarea materialelor dezvoltate în sensul creşterii capacităţii specifice şi reducerii costurilor, ceea ce ar putea deschide oportunităţi viitoare, dincolo de activitatea de cercetare, inclusiv de transfer tehnologic", a spus dr. ing. Adela Băra, şef de laborator în cadrul ICPE-CA, citată de agerpres.ro. Ea a mai explicat că alţi factori care determină importanţa supercapacitorilor ar fi că pot fi înseriaţi şi pot fi realizaţi în diferite variante constructive, de formă şi dimensiune. „Faţă de baterii, ei au o anduranţă mare, o stabilitate în timp. Bateriile, acumulatorii şi supercapacitorii sunt lucruri distincte, dar fac parte din aceeaşi familie, aceea a dispozitivelor de stocare de energie. Am urmărit dezvoltarea de supercapacitori pe bază de materiale electroactive polimer-carbon. Tipul acesta de supercapacitor este de mare interes în cercetarea mondială, datorită avantajelor date atât de carbon, cât şi de polimerii conductori, iar combinarea lor duce la performanţe deosebite", a declarat Băra.
De la motoare electrice, la telefonie
Specialistul ICPE-CA a mai menţionat că aplicaţiile vizate de piaţă pentru supercapacitori sunt multiple, cele mai elocvente fiind aplicaţiile portabile, pentru motoare electrice, recoltarea de energie, în electronică, calculatoare, transporturi, telefonie. „Încercăm să facem un concurent al acumulatorilor, concret ei se pot folosi la mult doritele maşini ecologice, cele electrice, care pot folosi supercapacitorii. Am realizat modele de supercapacitori, însă nu sunt la nivel de dezvoltare de piaţă. Există cereri de brevete de invenţie şi un model de supercapacitor", a afirmat expertul. Supercapacitorii sunt compuşi din doi electrozi, un electrolit, membrana separatoare şi, în funcţie de caracteristicile materialelor folosite, performanţele lor diferă. Cercetările ICPE - CA pentru supercapacitori au fost derulate în cadrul unui proiect de tip M-ERA.NET, demarat în 2012. În consorţiul proiectului au fost implicate atât instituţii de cercetare din Suedia, Cipru, România, cât şi agenţi economici interesaţi de dezvoltarea supercapacitorilor.
Materiale nanocompozite
Datorită avantajelor pe care le oferă, în ultimul deceniu cercetările în domeniul supercapacitorilor s-au concentrat asupra modalităţilor de creştere a densităţii de energie, în aşa fel încât capacitorii să poată concura cu acumulatorii. Aliniindu-se tendinţelor mondiale în cercetarea dispozitivelor de stocare a energiei, Institutul Naţional de Cercetare Dezvoltare în Inginerie Electrică ICPE-CA din Bucureşti a abordat această tematică şi a reuşit realizarea unor modele de mini-supercapacitori. Potrivit specialiştilor în domeniu, pentru creşterea performanţelor supercapacitorilor un rol major îl au materialele de electrod, ca o consecinţă imediată a dezvoltării nanotuburilor de carbon, a grafenelor şi a materialelor nanocompozite preparate pe baza lor de tip reţele electroactive polimer / carbon, ICPE-CA şi-a direcţionat efortul către realizarea de mini-supercapacitori pornind de la dezvoltarea de astfel de noi materiale de electrod.
