Als we het over eten hadden, de meeste experts zouden voor het eerste kiezen, maar in het geval van energieopslag is het tegenovergestelde waar. Het blijkt dat er meer energie kan worden opgeslagen door minder vaak op te laden, maar tot 100%.

Minstens, dat blijkt uit onderzoek van een team wetenschappers van het IPC PAS. Hoewel de studies betrekking hadden op geïdealiseerde tweedimensionale roostersystemen, aan het einde van de dag, een principe is een principe. Dr. Anna Maciocek, een van de auteurs van het werk gepubliceerd in Fysieke beoordeling E , beschrijft het als volgt. "We wilden onderzoeken hoe de manier waarop energie wordt opgeslagen in een systeem verandert als we er energie in de vorm van warmte in pompen, met andere woorden - wanneer we het lokaal verwarmen." Het is bekend dat warmte zich in systemen verspreidt en verspreidt. Maar wordt de verzameling van energie beïnvloed door de manier waarop het wordt geleverd; technisch gezien, 'de leveringsuitlijning'? Maakt het uit of we in korte tijd veel energie leveren; lange tijd geen en dan weer veel energie; of kleine porties energie achter elkaar, bijna zonder pauzes?

Cyclische energievoorziening komt in de natuur veel voor. We voorzien onszelf op deze manier van energie door te eten. Hetzelfde aantal calorieën kan worden verstrekt in een of twee grote porties die gedurende de dag worden gegeten, of opgesplitst in 5-7 kleinere maaltijden met kortere pauzes ertussen. Wetenschappers maken nog steeds ruzie over welk regime beter is voor het lichaam. Echter, als het gaat om tweedimensionale roostersystemen, het is al bekend dat in termen van opslagefficiëntie de methode "minder vaak en veel" wint.

"We hebben gemerkt dat de hoeveelheid energie die het systeem kan opslaan varieert afhankelijk van de portiegrootte van de energie en de frequentie van de levering. De grootste hoeveelheid is wanneer de energieporties groot zijn, maar de tijdsintervallen tussen hun levering zijn ook lang, " legt Yirui Zhang uit, een doctoraat student aan de IPC PAS. "Interessant, het blijkt dat als we dit soort opslagsysteem intern in compartimenten of zelfs kamers verdelen, de hoeveelheid energie die in zo'n opgedeelde 'batterij' kan worden opgeslagen - als het mogelijk zou zijn om te bouwen - neemt toe. Met andere woorden, drie kleine batterijen kunnen meer energie opslaan dan één grote, " zegt de onderzoeker. Dit alles geldt, ervan uitgaande dat de totale hoeveelheid energie die in het systeem wordt gestopt hetzelfde blijft, en alleen de wijze van levering verandert.

Hoewel het onderzoek van het IPC PAS-team vrij eenvoudig is en eenvoudigweg het fundamentele principe van energieopslag in magneten laat zien, de potentiële toepassingen ervan kunnen niet worden overschat. Laten we ons voorstellen, bijvoorbeeld, de mogelijkheid om de batterij van een elektrische auto niet in een paar uur op te laden, maar in iets minder dan twintig minuten, of een aanzienlijke toename van de capaciteit van dergelijke batterijen zonder hun volume te veranderen, d.w.z. de actieradius van de auto vergroten na één keer opladen. De nieuwe ontdekking kan ook, in de toekomst, de methoden voor het opladen van verschillende soorten batterijen wijzigen door de optimale periodiciteit van de levering van energie te bepalen.