Mensen hebben lang gezocht naar een manier om energie op te slaan. Een van de belangrijkste dingen die elektrische auto's tegenhoudt, is de accutechnologie. Als je accu's met benzine vergelijkt, zijn de verschillen enorm.

Een elektrische auto kan bijvoorbeeld 454 kg aan loodzuuraccu's vervoeren, die enkele uren nodig hebben om op te laden en de auto een bereik van 160 km kunnen geven. Twee of drie gallons benzine geven hetzelfde bereik, wegen minder dan 13 kg, en je kunt zoveel benzine in ongeveer een minuut pompen.

Hier is een lijst met methoden voor opgeslagen energie . Sommige hiervan werken in een elektrische auto, terwijl andere beter zijn voor stationaire toepassingen.

1. Wat is opgeslagen energie?
2. Soorten energie
3. Potentiële energie
4. 9 voorbeelden van opgeslagen energie
5. Gerelateerde links

Wat is opgeslagen energie?

De term "opgeslagen energie" verwijst naar de energie die een object bezit vanwege zijn positie, staat of toestand. Deze energie wordt niet actief gebruikt, maar heeft het potentieel om een ​​actie uit te voeren wanneer deze vrijkomt.

Enkele voorbeelden zijn veren, roterende vliegwielen, hydraulische liftsystemen en waterdruk.

Soorten energie

Energie bestaat in verschillende vormen, elk met zijn unieke eigenschappen en toepassingen. Je kunt ze opsplitsen in kinetische en potentiële energie.

Kinetische energie

Kinetische energie is de energie van een voorwerp in beweging, zoals een tol of een rijdende auto.

• Bewegingsenergie :Bewegingsenergie is de energie die een object bezit als gevolg van zijn beweging.
• Stralingsenergie :Dit type energie beweegt in transversale golven. Voorbeelden hiervan zijn röntgenstraling, radiogolven en zichtbaar licht.

• Elektrische energie :Elektrische energie, opgeslagen in de beweging van elektronen, voedt onze apparaten en verlicht onze wereld wanneer ze via draden en circuits wordt gebruikt.
• Geluidsenergie :Geluid is een vorm van kinetische energie die zich als golven voortplant door een medium, zoals lucht, water of vaste stoffen. De energie van geluidsgolven wordt gedragen door de beweging van deeltjes in het medium.
• Thermische energie :Dit type kinetische energie heeft betrekking op de beweging van atomen en moleculen in een substantie.

Potentiële energie

Potentiële energie wordt in een object opgeslagen vanwege de positie of toestand ervan.

• Zwaartekrachtenergie :Potentiële zwaartekrachtenergie is de energie die een object bezit vanwege zijn positie in een zwaartekrachtveld.
• Chemische energie :Opgeslagen in de bindingen tussen atomen en moleculen, is chemische energie de energie die vrijkomt door chemische reacties. Voorbeelden hiervan zijn aardgas en batterijen.
• Kernenergie :Kernenergie, opgeslagen in de kern van een atoom, is verantwoordelijk voor de enorme energie die vrijkomt bij kernreacties, zoals kernsplijting (splitsing van atoomkernen) en kernfusie (samenvoeging van atoomkernen).
• Mechanische energie :Opgeslagen mechanische energie is aanwezig in voorwerpen die onder spanning staan, zoals een uitgerekt elastiekje of samengedrukte veren.

9 Voorbeelden van opgeslagen energie

Hier zijn slechts enkele van de bijna oneindige voorbeelden van opgeslagen energie.

1. Vallend gewicht

Een van de oudste technieken die mensen hebben gebruikt, is afvallen. Je tilt het gewicht op om de energie erin op te slaan en laat het gewicht vervolgens vallen om de energie eruit te halen. Veel staande klokken en koekoeksklokken gebruiken deze techniek.

Door het touwtje dat aan de gewichten is bevestigd door een tandwieltrein te laten lopen, kun je een zwaar gewicht gebruiken en dit gedurende een langere periode laten vallen. (Zie Hoe slingerklokken werken.) Deze aanpak werkt niet zo goed in een elektrische auto, maar werkt al honderden jaren goed bij klokken.

2. Vallend water

Veel energiecentrales maken gebruik van de ‘vallende gewicht’-benadering in de vorm van water. Het water wordt 's nachts bergopwaarts naar een meer gepompt als de energiecentrale overcapaciteit heeft. Tijdens drukke perioden overdag stroomt het water door een turbine op weg naar een lager gelegen meer. (Zie hoe waterkrachtcentrales werken.)

3. Vervorming

Een andere manier om energie op te slaan is in een vorm van herhaalbare mechanische vervorming. Dit is het idee achter een veer die wordt gebruikt in een opwindklok of een elastiekje dat wordt gebruikt in een opwindvliegtuig. Je slaat de energie op door het materiaal in een veer te buigen (vervormen), en het materiaal geeft de energie vrij als het terugkeert naar zijn oorspronkelijke vorm.

Op de schaal van een auto heeft deze technologie problemen vanwege het gewicht van de veer, maar op kleinere schaal (zoals een polshorloge) werkt het prima.

4. Benzine

De natuur slaat al heel lang energie op, en als je er op deze manier over nadenkt:benzine is eigenlijk een vorm van opgeslagen energie. Planten absorberen zonlicht en zetten dit om in koolhydraten. Gedurende miljoenen jaren kunnen deze koolhydraten veranderen in olie of steenkool.

Op een meer menselijke tijdschaal verbranden we hout (wat een koolhydraat is) om opgeslagen energie vrij te maken, of veranderen we maïs in alcohol en verbranden de alcohol.

5. Vet

Een andere techniek die de natuur gebruikt om energie op te slaan is vet, waar velen van ons persoonlijk mee bekend zijn. Het is interessant om na te denken over een auto die op de een of andere manier gras of een ander koolhydraat eet en dit als vet opslaat!

6. Elektrolyse

Je kunt energie gebruiken en water splitsen in waterstof- en zuurstofatomen met behulp van elektrolyse. Door de waterstof en zuurstof op te slaan in tanks, kun je later energie creëren door het te verbranden, of (efficiënter) door het door een brandstofcel te laten lopen.

Je kunt de energie gebruiken om een ​​vliegwiel te laten draaien en later de energie eruit halen door het vliegwiel te gebruiken om een ​​generator te laten draaien.

7. Warmte

Je kunt warmte direct opslaan en de warmte later omzetten in een andere vorm van energie, zoals elektriciteit.

8. Perslucht

Je kunt perslucht gebruiken om energie op te slaan. Speelgoed zoals de Air Hog slaan op deze manier energie op. Door gassen zoals stikstof voldoende te comprimeren, ontstaat vloeibare stikstof.

9. Antimaterie

Een van de nieuwe technologieën die in de toekomst mogelijk beschikbaar komt, heeft betrekking op antimaterie. Wanneer je normale materie combineert met antimaterie, krijg je energie. Je slaat de energie op door de antimaterie te creëren.

Op dit moment kan geen van deze technieken in gemakshalve de vergelijking met benzine doorstaan ​​(een andere vorm van opgeslagen energie). Brandstofcellen die methanol gebruiken lijken momenteel de grootste concurrent te zijn en zullen waarschijnlijk de komende jaren beschikbaar komen voor het grote publiek.

Dit artikel is bijgewerkt in combinatie met AI-technologie, vervolgens op feiten gecontroleerd en bewerkt door een HowStuffWorks-editor.

Gerelateerde links

• Hoe batterijen werken
• Hoe benzine werkt
• Hoe de waterstofeconomie werkt
• Hoe brandstofcellen werken
• Hoe zonnecellen werken
• Hoe waterkrachtcentrales werken
• Hoe hybride auto's werken
• Hoe Fusion Propulsion zal werken
• Hoe antimaterieruimtevaartuigen zullen werken

Veel beantwoorde vragen

Welk apparaat kan energie opslaan?