Telefonálás, internet, GPS-navigáció, MP3-lejátszó, csak néhány funkció, ami az újgenerációs telefonok alapfelszereltségéhez tartozik. Az okostelefonok képességeinek bővülésével egyre nő a velük töltött idő, az akkumulátorok többnyire egy nap alatt beadják a kulcsot. Szakértők szerint, ha nem találnak megoldást az energiaproblémákra, a jövő telefonjai legfeljebb hat órán át lesznek képesek üzemelni. A megoldást vagy az akkumulátorok új generációja vagy alternatív töltők kifejlesztése jelentheti.
Lassan tölt, gyorsan merül
A mai okostelefonok lényegében miniatűr számítógépek, kívül-belül. A kisméretű, zsebbe simuló mobilok megtervezése komoly mérnöki teljesítményt igényel. Ezzel azonban, úgy tűnik, képtelen lépést tartani az akkumulátoripar. A mobilokat egyre gyakrabban kell újratölteni, mert túl gyorsan merülnek, a GPS-használat például csak ront a helyzeten, de a videóktól is hamar elsötétülhet a képernyő.
Az akkumulátorok gyakorlatilag mind ugyanazon elv alapján működnek: kémiai energiát konvertálnak elektromos energiává. Ezt ˝elektrolitba˝ helyezett pozitív és negatív töltésű elektródákkal (Anóddal és katóddal) oldják meg. Amikor egy akkumulátort az elektródákon keresztül egy áramkörbe kapcsolnak kémiai folyamatok révén az elektrolitban található ionok, vándorolni kezdenek az anód és katód között (az ionok elektrontöbblettel, vagy elektronhiánnyal rendelkező atomok, molekulák). A legtöbb okostelefonban lítiumion (Lí-ion) akkumulátorok találhatóak. Ezek grafit és fémoxid elektródákat tartalmaznak, amiket lítiumos elektrolitba helyeznek.
Ezek az akkuk nem csak kis tömegűek, de magas feszültséggel is rendelkeznek, valamint a régebbi akkumulátorokhoz képest kevésbé környezetszennyezőek. A használaton kívüli Lí-ionok ráadásul használaton kívül csak lassan veszítenek erejükből. Hátrányuk, hogy nagyon sokáig kell tölteni őket. A Lí-ion technológiában továbbra is rengeteg lehetőség van. A szillícium anóddal rendelkező változatok akár 30 százalékkal is hatékonyabbak lehetnek jelenlegeknél, feltéve, hogy meg tudják oldani, hogy a szénnel szemben a szillícium szerkezete megváltozik, hol kitágul, hol összeesik.
A régóta használatos cink-levegő akkuk elvén működő lítium-levegő akkuk is fejlesztés alatt állnak. Ezek nyitott rendszerek, működésükhöz oxigénre van szükség, amit a levegőből nyernek. Teljesítményük háromszor, ötször akkora lehet, mint a jelenlegi Lí-ion akkuké, méretük azonban nagyobb lesz a mostaniaknál.
Van más út
A telefonok üzemidejének meghosszabbítására nem csak az akkuk fejlesztése adhat módot, az alternatív töltőtechnológiák is megoldást jelenthetnek.
Az amerikai hadsereg kutatásért felelős intézete, a DARPA múlt évben jelentette be, hogy drót nélküli töltőrendszert fejleszt az amerikai katonák számára – írta tavalyi cikkében az origo. A rendszert kezdetben csak rövid távon használnák. A technológia alkalmazható lenne a mindennapi életben is. Képzeljük el, hogy mobilunknak még csak a hálózati csatlakozó közelében sem kellene lennie ahhoz, hogy töltődjön. Elég, ha olyan szobában tartózkodunk, ahol a töltő is található.
Környezetbarát töltőrendszerek használatára is akad példa. Vannak olyan mobiltelefonok, amelyek képernyőjébe napelemet építettek, illetve olyan, amelyik hőt alakít elektromossággá, és létezik olyan, amely mozgási energiát alakít árammá. Ezek a rendszerek széles körben elterjedtek cipőbe építve, hátizsákba rakva vagy éppen karra szerelve.
