Я інженер, так що ...
Коротка відповідь: Це залежить.
Більш довга відповідь?
Ну, в цих відповідях бракує пари справді важливих речей.
-> Як може конденсатор працювати замість автомобільного акумулятора?
Перше, що я тут помічаю - це те, що всі припускають, що конденсатори використовуються лише для запуску машини. Автомобільний акумулятор виконує 3 основні цілі. Запуск машини (сильний струм, коротка тривалість), ходове обладнання всередині автомобіля під час його роботи (як правило, низький струм, але також потрібна дуже низька ефективність, тому що генератор переймає більшу частину його, і використовує акумулятор переважно як додатковий регулятор) і, нарешті, утримуючи такі "пасивні" (як, наприклад, не потрібні для запуску машини) такі системи, як годинник та ліхтарі, що працюють при вимкненому двигуні (низький струм, тривала тривалість).
Конденсатор відмінно підходить для перших двох, але насправді висмоктує третій (а часто найважливіший). Коли-небудь вимикав двигун і потрібні були світло або всередині або зовні? Як щодо ввімкнутої машини і чи всі збережені канали на вашому радіо приєднані, а годинник неправильний, чи інші налаштування, які ви встановили, раптом не спрацьовують, оскільки ви поміняли акумулятори? Майор PIA.
-> Як працює конденсатор в першу чергу?
Конденсатор працює за допомогою діелектрика (речовини, що ізолює / перешкоджає потоку електронів), розташованого між двома електродами (дроти певного роду). Коли електричний потенціал (кількість електронів, "притягуючих" до бажаючих протонів з іншого боку) накопичується, ємність зростає до межі пристрою (його "ємності"), то він або перестає працювати, або, швидше за все, вибухає, як ліповий акумулятор. Подумайте про це, як глечик з водою у верхній частині фонтану ... Ви можете покласти лише стільки, поки він не переллється, але його дуже швидко та легко заправити, коли він стає низьким чи порожнім, і його можна спорожнити дуже швидко .
І всі забули згадати про витоки. Усі пристрої для зберігання енергії (акумулятор, конденсатор, сердита дружина, що завгодно) просочують енергію, яка спочатку зберігається. Деякі швидше протікають (сердита дружина), деякі повільніше витікають (акумулятор). Очікується, що в найкращих випадках свинцево-кислотний акумулятор заряджатиме БЕЗ КРАЇНИ ВСІМ протягом кількох тижнів чи місяців. Конденсатор не протримається десь близько, а в кращому випадку кілька днів або тижнів. Дружина просто залишає, так що це майже нуль, але тоді вона чиясь проблема, тому не хвилюйтеся.
Витік в конденсаторі є результатом переходу електронів через діелектрик. Яким би діелектриком не був хороший, він все-таки не є ДОВЧАЛЬНИМ ізолятором, тому він НЕ просочиться.
Останні 40-50 років роботи над суперконденсаторами - це робить цей діелектрик майже ідеальним, і ми маємо на увазі, що ми можемо працювати над поверхнею пізніше. Але так само, як прямий шматок дроту все ще надає деякий опір (і, таким чином, нагрівається), те саме стосується і зворотного для конденсатора. Ви хочете, щоб діелектрик був майже в нульовій товщині, максимізував площу поверхні і мав нескінченний опір. Але, як тільки відстань зменшиться до рівних нанометрів (не кажучи вже про фемптометри - 1/1000-та 1/1000-го нанометра, що, мабуть, те, що потрібно для справжнього суперконденсатора), фізика починає трохи шаленою. Квантове тунелювання залучається, а справи ускладнюються. Щоб дати вам уявлення, один водневий протон - це приблизно 1,7 фм ... а електрон - НА МНОГО менше.
Отже, це питання та його глибока відповідь набагато складніше, ніж це звучить спочатку.