Apa itu Baterai Roda Gila?

Roda gila adalah cara menyimpan energi dalam momentum rotasi (energi kinetik) roda besar yang disegel dalam ruang hampa. Mereka digunakan sebagai cara untuk menyimpan dan melepaskan sejumlah besar energi listrik, dan meskipun metode penyimpanannya non-kimia, susunan roda gila kadang-kadang disebut baterai. Karena metode penyimpanannya lebih mekanis daripada kimia, jumlah energi yang disimpan hanya dibatasi oleh ukuran roda gila, kemampuannya untuk berputar dengan cepat tanpa robek, dan desain motor/generator. Roda gila telah digunakan dalam aplikasi khusus yang membutuhkan ledakan daya yang besar dan cepat, seperti pada senjata rel militer atau untuk menyediakan listrik untuk memicu reaksi fusi.

Roda gila biasanya didukung oleh bantalan magnet yang tidak memerlukan input daya eksternal. Oleh karena itu, mereka relatif murah, andal, dan perawatannya rendah. Roda gila telah ada selama berabad-abad, tetapi baru-baru ini kami mengembangkan penyedot debu berkualitas tinggi, bantalan magnetik, dan bahan tahan lama yang diperlukan untuk menyimpan sejumlah besar energi di roda gila. Selain dapat menyimpan energi dalam jumlah besar, keuntungan lain dari roda gila termasuk umur praktisnya yang tidak terbatas, pengisian ulang yang tidak terbatas, dan sifat yang bersih secara ekologis.

Banyak roda gila terbuat dari baja, besi, atau berbagai komposit. Rotasi maksimum per menit untuk bahan-bahan ini adalah sekitar 1,000-5,000, tergantung pada ukuran roda. Eksperimen telah menggunakan roda gila berbasis serat karbon untuk kinerja yang unggul. Mungkin bahan terbaik untuk roda gila adalah karbon nanotube, atau buckminsterfullerene, zat dengan kekuatan tarik beberapa kali lipat dari berlian. Namun, biaya material membuatnya saat ini menjadi penghalang untuk digunakan dalam sistem roda gila.

Roda gila telah disebut-sebut sebagai sistem penyimpanan energi yang ideal untuk catu daya tak terputus (UPS) dan, di masa depan, mobil listrik. Karena roda gila dimaksudkan untuk berputar sangat cepat, mereka harus memiliki kerapatan yang seragam dan bebas dari cacat mikroskopis. Retakan kecil dapat diperbesar dan menyebabkan roda terkoyak dan terbang ke berbagai arah, dalam bencana yang terkadang disebut ledakan roda gila. Roda gila memiliki efisiensi konversi sekitar 80%, yang dianggap substansial.