TOYOTA-HYBRID-System-Racing-1

Αν και η χρήση υπερπυκνωτών είναι ευρέως διαδεδομένη σε όλες τις ηλεκτρικές και ηλεκτρονικές συσκευές, στα αυτοκίνητα είναι ελάχιστη. Χρησιμοποιούνται μόνο από την Mazda στο μίνι υβριδικό σύστημα i-eLoop, και στα αγωνιστικά της Toyota TS030 και TS040 για το WEC.

Δύο από τα σημαντικότερα πλεονεκτήματα τους, σε σχέση με τις μπαταρίες, είναι η πρακτικά απεριόριστη διάρκεια ζωής τους και η πολύ μεγαλύτερη πυκνότητα ισχύος που έχουν. Η ταχύτητα δηλαδή με την οποία απορροφούν και αποβάλλουν ενέργεια. Λόγω αυτής της ιδιότητας σε ένα ηλεκτρικό όχημα με υπερπυκνωτές ως μέσο αποθήκευσης της ενέργειας, η φόρτιση του θα διαρκεί μερικά λεπτά αντί για ώρες.

Το μεγάλο τους μειονέκτημα είναι η μικρή ενεργειακή πυκνότητα, η ποσότητα της ενέργειας δηλαδή που μπορούν να αποθηκεύσουν. Ο μέσος όρος ενός υπερπυκνωτή είναι 8-10 Wh/kg όταν ο αντίστοιχος μ.ο. για μία μπαταρία Li-ion είναι 200Wh/kg.

Οι επιστήμονες για να αντιμετωπίσουν αυτό το πρόβλημα έχουν επικεντρωθεί στην έρευνα διαφόρων υλικών, με έναν πρωτότυπο υπερπυκνωτή με ηλεκτρόδια από γραφένιο να αγγίζει τα 130 Wh/kg.

Έπειτα από μια σειρά φορτίσεων – αποφορτίσεων (κύκλους φόρτισης) η απόδοση των μπαταριών μειώνεται. Στα αυτοκίνητα, ο χρόνος αυτός υπολογίζεται στα 10 χρόνια με το κόστος αντικατάστασης τους, να είναι αρκετά μεγάλο.

Παρότι λοιπόν δεν έχουν φτάσει ακόμη την απόδοση των μπαταριών, το χαμηλότερο κόστος στη διάρκεια ζωής ενός αυτοκινήτου, μιας και δεν χρειάζονται αντικατάσταση, μπορεί να γίνει ο καταλύτης για την ευρεία τοποθέτηση υπερπυκνωτών σε ηλεκτρικά αυτοκίνητα στο κοντινό μέλλον.