Различия между типами материалов накопителей энергии и лежащими в их основе механизмов можно проиллюстрировать с помощью результатов электрохимических измерений, тем самым очерчивая дальнейшие перспективы и направления развития в области накопителей энергии.  Для быстрой подачи энергии и подзарядки используются электрохимические конденсаторы (суперконденсаторы), обладающие высокой удельной мощностью.  Суперконденсаторы обычно применяются в системах бесперебойного электроснабжения, и наиболее эффективны в таких областях, где требуется импульсное выделение энергии за максимально короткий отрезок времени (гибридные автомобили, электроника, источники импульсной мощности для разгона электромобилей и рекуперации энергии при торможении, а также они используются в комбинации с ветрогенераторами, солнечными батареями).

Если вы думаете, что электричество сегодня играет просто важную роль в нашей жизни, то вы еще не осознали насколько она значительная! К примеру, в ближайшие несколько десятилетий наша транспортная система, отопительные сети и др., использующие в качестве источника энергии ископаемое топливо, нуждаются в переходе на электроэнергию, если мы хотим иметь предотвратить катастрофические изменения в окружающей среде. Электричество является чрезвычайно универсальной формой энергии, но имеет один большой недостаток: батареи могут сохранять большое количество энергии, но это занимает несколько часов для зарядки. Суперконденсаторы, с другой стороны, заряжаются почти мгновенно, но могут хранить небольшое количество энергии. В нашем электроприводном будущем, когда будет нужно аккумулировать и быстро расходовать большое количество электроэнергии, вполне вероятно, мы обратимся к суперконденсаторам, которые сочетают в себе лучшее от обычных батарей и конденсаторов. Каковы они и как они работают, рассмотрим поближе.

В связи с ростом мирового спроса на энергоносители, существует проблема рационального использования ограниченных ресурсов энергии.  Решения требует вопрос о снижении потребления энергии одним из основных энергоемких направлений, к которому относится транспорт. В автомобильной промышленности активно ведутся разработки альтернативных видов топлива и высокоэффективных устройств накопления и сбережения энергии для электромобилей, грузового транспорта, самолетов и поездов.

Суперконденсаторы имеют ряд преимуществ по сравнению с аккумуляторами в автомобильной промышленности. Они очень хорошо выдерживают резкие перепады напряжения и делают возможным сверхбыстрое накопление, хранение и подачу электрической энергии, необходимой для автомобильной промышленности.  Наконец, они должны пережить срок эксплуатации транспортного средства - суперконденсаторы имеют очень большой срок службы и могут выдерживать огромное количество циклов перзарядки.

На протяжении нескольких последних лет  ООО «Центр материаловедения» активно занимается исследованиями в области нанотехнологий, а именно разработкой методики синтеза нанопорошка диоксида титана (ТіО₂) и дальнейшим исследованием его физико-химических свойств.

В настоящее время диоксид титана применяется как фотокатализатор для очистки воды и воздуха, дезинфекции в общественных местах, учебных заведениях, медицинских клиниках (антибактериальные покрытия для стен, инструментов, мебели, протезов и имплантантов), для создания самоочищающихся поверхностей (стены и окна зданий, окна, товары широкого потребления), промышленных и бытовых установок очистки воздуха, стоковых и загрязненных вод, очистки жидкостей и газов.Также диоксид титана может быть использован для изготовления солнечных батарей - превращения солнечного света в электроэнергию; для  производства водорода; в с фере электроники для псевдоконденсаторов и т.д.

Множество научных лабораторий изучают и создают способы получения солнечными батареями более объемной энергии, путем поглощения широкого диапазона волн. Множество работ по созданию солнечных батарей на основе полупроводниковых материалов наглядно показывали, что преобразовывать фотоны сразу нескольких частот в ток, возможно.

Солнечные батареи современного типа ограничены. Ограничение заключается в том плане, что для них невозможно преобразование света с низкой частотой, и соответственно, имеющее низкую энергию излучения. По крайней мере, на сегодняшний день. Но «обойти» систему возможно, путем монохромизации прямых солнечных лучей, которые попадают непосредственно на батарею. При этом энергия, попадающая на батарею, не должна терять свою силу.

Центр Материаловедения занимается исследованиями, разработкой и производством материалов для суперконденсаторов.

Мы производим широкий спектр углеродных наноматериалов с регулируемой пористостью - производим мезопористый, макропористый, микропористый и нанопористый углеродный материал. Наши специалисты помогут подобрать вам материал для суперконденсаторов с необходимыми параметрами и свойствами.
Суперконденсаторы (или электрохимические конденсаторы) хранят энергию способом адсорбции ионов (благодаря электрохимическому двойному слою) или благодаря быстрой окислительно-восстановительной реакции на поверхности (псевдоконденсаторы). Суперконденсаторы могут быть дополнительным элементом или полностью заменять аккумуляторы в устройстве накопления электрической энергии, в случае, когда не требуется мощная подача и поглощение энергии. В последнее время произошел заметный рост производительности благодаря достижениям в понимании непосредственно механизмов и процессов хранения заряда, а также благодаря развитию новейших наноструктурных материалов, а именно различных углеродных наноматериалов.

Сотрудниками Центра материаловедения из хлорида титана (побочного продукта изготовления нанопористого углерода для суперконденсаторов и биомедицинских применений из карбида титана украинского производства) по собственной технологии Центра Материаловедения было синтезировано  наноразмерный диоксид титана (анатаз).

Для изготовления экспериментальных действующих электролитических солнечных ячеек использовался именно этот материал. Таким образом было обеспечено производство электролитических солнечных батарей полностью из  отечественного украинского сырья.

Испытания ветрогенератора проводились в Центре Материаловедения на испытательном стенде. Для испытания ветрогенератора с него были сняты носовая часть и крылья. Генератор тока ветрогенератора был подключен к валу токарного станка, который вращался с различной скоростью, создавая различный крутящий момент для генератора тока, имитируя ветер.

Генератор тока ветрогенератора был подключен через контроллер и инвертор к аккумуляторным батареям. Подключая последовательно в цепь от генератора тока, ведущую к аккумуляторам, амперметр — фиксировался ток. По знаку тока определялось питание идет от аккумуляторов к нагрузке в виде лампочки (положительный ток) или лампочка питается от генератора тока и одновременно заряжаются аккумуляторы на тот случай если не будет ветра.

Центр материаловедения разрабатывает, проектирует, изготавливает,  поставляет и устанавливает ветрогенераторы и ветрогенераторные энергетические установки (ВЭУ)  торговой марки ДОМ - комплексные автономные системы обеспечения энергоснабжением - ветрогенераторы разных мощностей по индивидуальным заказам.
Ветрогенераторы ДОМ WG предназначены для обеспечения бесперебойным источником электрической энергии небольших и больших объектов, таких как – особняки, коттеджи, загородные дома, отели, дачные участки, пасеки, туристические лагеря, фермерские хозяйства, производственные цеха или там, где отсутствует подача электроэнергии. Одного ветрогенератора вполне достаточно для автономного функционирования придорожного магазина, небольшого отеля, ресторана, кафе.