У Toshiba готов прототип топливного элемента

На будущей неделе на выставке CeBIT в Ганновере Toshiba обещает представить прототип топливного элемента, способного заменить токсичные батареи, загрязняющие окружающую среду, экологически чистой технологией. Японская компания, один из крупнейших производителей ноутбуков, продемонстрирует технологию топливного элемента прямого действия на основе метанола (direct methanol fuel cell, DMFC), который обеспечивает портативному компьютеру примерно пять часов непрерывной работы от одного заряженного картриджа. Новый элемент размером 275 х 75 х 40 мм можно многократно перезаряжать картриджами с метанолом. Toshiba продолжает разработку технологии DFMC и надеется сделать ее коммерчески доступной в следующем году. По мнению аналитиков, в ближайшем будущем прототип Toshiba вряд ли окажет существенное влияние на рынок. «До конца 2004 года ничего не появится, а когда поставки начнутся, они будут невелики», — говорит директор по энергетическим исследованиям аналитической фирмы Allied Business Intelligence Атакан Озбек (Atakan Ozbek). Однако лучшие из современных технологий элементов питания в силу химических ограничений допускают усовершенствование всего на 15-25%, поэтому «топливные элементы кажутся единственной технологией, которая обещает более эффективные источники питания для портативных устройств». Индустрия потребительской электроники спешит найти способы замены никель-кадмиевых и литийионных батарей, от которых сегодня питается большинство электронных устройств. Недостаток этих технологий состоит в том, что по мере дальнейшего роста потребностей в энергии со стороны все более быстродействующих процессоров, дисплеев с повышенным разрешением и других усовершенствований они неизбежно окажутся в тупике. В университетских и корпоративных лабораториях ведутся обширные исследования в области топливных элементов. Часть ученых работает над созданием более эффективных солнечных батарей, другие стараются обуздать энергию, содержащуюся в радиоактивных материалах. Одна молодая компания предложила способ изготовления кремниевых топливных элементов, которые, как она утверждает, проще в производстве. Прежде чем технологии топливных элементов смогут получить широкое распространение, им придется решить ряд проблем, таких как доставка топлива, миниатюризация и дороговизна необходимых материалов. Однако, когда коммерческие топливные элементы станут реальностью, компьютерная индустрия сможет существенно видоизменить ноутбуки и сотовые телефоны, сделав их компактнее и в то же время мощнее. Новые технологии могут продлить время непрерывной работы лаптопов более чем в два-три раза по сравнению с тем, на что способны современные батареи. Toshiba утверждает, что она решила проблему миниатюризации, изменив способ разбавления метанола водой для достижения оптимальной концентрации. Метанол, по словам компании, эффективнее всего выделяет энергию, когда находится в 3-6%-ном водном растворе. Для хранения топлива с такой концентрацией требуется емкость, которая слишком велика для мобильных устройств. Компания вышла из положения, разработав систему разбавления метанола водой в процессе работы топливного элемента, что позволяет хранить гораздо более концентрированное топливо в картриджах меньшего размера. В числе других усовершенствований, которые потребовались для уменьшения габаритов топливного элемента, датчики контроля за концентрацией метанола и уровнем жидкостей, новый материал, позволяющий составлять элементы вплотную друг к другу, а также передача информации о состоянии компьютера в топливный элемент с целью согласования количества вырабатываемой энергии с нагрузкой.