Az évtized vége előtt nem várható az üzemanyagcellák tömeges elterjedése

[HWSW] A Guinness World Records hivatalosan a Toshiba üzemanyagcelláját nyilvánította a világ legkisebbjének, így az kerülhet bele a 2006-os rekordok könyvébe. Fukuma Kazunori, a fejlesztést végző központot vezető igazgató elmondta, hogy a mai bejelentés nagy megtiszteltetés számukra, biztosította továbbá a publikumot, hogy a Toshiba tovább folytatja üzemanyagcelláinak miniatürizálását, így segítségükkel már a legkisebb elektronikus eszközök is meghajthatóak lesznek.

A most díjazott cellát a hordozható zenelejátszókban való felhasználást szem előtt tartva fejlesztették. A direkt-metanol elvű eszköz 22 milliméter széles, 56 milliméter hosszú, és 4,5 milliméter vastag, amely magával az üzemanyagtartállyal együtt is csak 9,1 milliméterre növekszik, tömega azonban ekkor is mindössze 8,5 gramm. A vállalat állítása szerint két köbcentiméter metanol segítségével egy hordozható zenelejátszó 20 órán át folyamatosan működtethető. A kereskedelmi bemutató időpontja 2005-re várható, azonban egyelőre csak korlátozott mennyiségben, termékfejlesztések céljából.

Energiaolló

Az üzemanyagcellák fejlesztését az akkumulátorok teljesítménye és az elektronikai eszközök energiaéhsége között egyre inkább kinyíló olló tette szükségessé. Iparágszerte egyetértés uralkodik abban a tekintetben, hogy a hordozható csecsebecsék áramforrását a jövőben üzemanyagcellák fogják képezni. A megfelelő energiasűrűség, méret és tömeg eléréséhez azonban még nem kevés kutatás-fejlesztésre és időre van szükség.

Az üzemanyagcellák helyzetét tovább nehezíti, hogy a mobiltelefonok, notebookok, digitális audiolejátszók, fényképezőgépek és videokamerák robbanásszerű terjedésével végre megindult a "hagyományos" akkumulátorok fejlesztése is. A lítiumion telepek kapacitása évi 5-10 százalékkal javul, miközben a legtöbb hordozható termék fogyasztása csökken. Ez a jelenség egyre tovább tolja ki az üzemanyagcellák bevetését: szakértők korábban 2004-re, ma már inkább 2007-re teszik a piaci elterjedést.

Mivel az ipar a befektetések megvédése, a magasabb megtérülés miatt inkább a száraz törülközőből is vizet facsar, minél tovább elodázva az alapvető technológiai váltásokat, az üzemanyagvellák valós térnyerése tovább tolódhat az évtized vége felé. A cellák ráadásul új hatósági szabályozást is követelnek, amely szavatolja a működés biztonságát a felhasználók számára. Ezt a bürokratikus folyamatot a japán NTT és a KDDI mobilszolgáltatók, a gyártókkal egyetemben már elkezdték.

A hívott szám pillanatnyilag nem elérhető: csúcsmobilok lemerülve

A Nikkei Electronics Asia szakértői, Kariacumari Hirohi és Jomogita Hiroki szerint a fejlesztéseket a mobiltelefonok hatalmas piacai által diktált követelmények fogják gerjeszteni. Szemben a legtöbb hordozható eszközzel, a mobiltelefonok a mikroelektronikai fejlődés ellenére is egyre többet és többet fogyasztanak.

Ennek oka, hogy a valaha csak beszélgetésre, esetleg még szöveges üzenetek küldésére használható készülékek az évtized végére a színes kijelzőn, álló- és mozgókép rögzítésére is alkalmas kamerán kívül tartalmazni fognak merevlemezt vagy nagy kapacitású flash memóriát, Wi-Fi, WiMAX chipeket, ráadásul a következő generációs mobilhálózatokon szélessávú adatforgalmat fognak bonyolítani. Az ehhez szükséges áramfelvétel még az akkukapacitás évi 10 százalékos fejlődése mellett is jóval nagyobb lesz annál, mint amit a Li-ion akkumulátorok tartósan biztosítani tudnak.

Az energiasűrűség (egy négyzet- vagy köbcentiméterre jutó teljesítmény) növelésére kézenfekvő megoldás az üzemanyag változtatása. Az NTT néhány napja jelentette be, hogy hidrogénüzemű cellát fejlesztett ki mobilkészülékek számára. Ha az üzemanyagot nem passzívan, hanem aktív rásegítéssel, szelepekkel, pumpával, vagy ventilátorral juttatjuk a cellához, a teljesítmény és sűrűség tovább növelhető, természetesen a mozgó alkatrészek csökkenthetik a megbízhatóságot.

Forrás: AFP

Nem fekete-fehér

Az akkumulátorok fejlődése és a cellák nehézségei ugyanakkor könnyen egy hibrid megoldáshoz, egy szimbiotikus együttéléshez vezethetnek. Egyes elképzelések szerint a Li-ion telep nem tűnne el teljesen a mobilokból. Ennek oka, hogy a telefonok használata közben (rázás, ledobás stb.) fellépő nehézségi gyorsulás, valamint a gravitáció relatív irányának változása egyenetlenné teszi az üzemanyagcella áramkibocsátását, ilyenkor egy kisebb teljesítményű, vékony akkumulátor biztosítaná a folyamatos áramellátást, amelyet a cella folyamatosan maximális töltöttségen tartana. A lítiumion akkumulátor emellett nagy teljesítményigényű alkalmazás, például mobilhálózaton továbbított TV-adás nézése alatt közvetlenül is besegíthetne a mobiltelefon táplálásába.