Az elektromos járművek hatótávja akár a jelenlegi kétszerese-háromszorosa is lehet, a cellák túlmelegedése nem jelent majd problémát, és olcsóbbá is válhatnak. Kína ugyanis magasabb sebességre váltott a szilárdtest-akkumulátorok fejlesztésében. Megvizsgáltuk, mik is azok a szilárdtest-energiatárolók, és hogyan írhatják át az elektromosautó-ipart.
A jelenlegi lítiumion-akkumulátorok folyékony elektrolitot használnak a katód és az anód között az ionok áramoltatására. Ezzel szemben a szilárdtestcellákban a folyékony elektrolitot szilárd anyagra cserélik, amely különválasztja egymástól a katódot és az anódot, de átengedi magán a lítiumionokat. Utóbbi előnye nemcsak az, hogy eltávolítja az egyébként valóban tűzveszélyes folyadékot a rendszerből, hanem elsősorban az, hogy ugyanolyan térfogattal és súllyal sokkal több energiát képes tárolni, mint a hagyományos rendszerek.
ÉLETTARTAMA IS HOSSZABB – AKÁR 30 ÉVET IS JÓSOLNAK NEKI – RÁADÁSUL A SZILÁRD ELEKTROLIT MIATT GYORSABBAN LEHET TÖLTENI, MINT A JELENLEG HASZNÁLT TÁROLÓKAT – jelezte lapunknak Révész Béla. A Makronóm Intézet elemzője szerint a technológia tömeggyártásba küldése a 2030-as évek közepénél hamarabb nem valószínű. Jelenleg steril tesztek folynak, ahonnan még nagyon hosszú út vezet a tömeggyártásig.
Forradalmasíthatja az elektromosautó-ipart
A szakértő szerint amennyiben valóban eljutnak a gyártási szakaszba a szilárdtest-akkumulátorok, úgy forradalmasíthatják az elektromosautó-ipart.
HATÓTÁVJA EGYETLEN TÖLTÉSSEL 1200-1400 KILOMÉTER LEHET, A TÖLTÉSI IDŐ PEDIG – A MOSTANI EREDMÉNYEK ALAPJÁN – NAGYJÁBÓL 10 PERC LESZ
– világított rá Révész, aki szerint a legfontosabb alkalmazási területe borítékolhatóan a nehézgépjárműveké lesz. Ez a hatótáv a jelenlegi kétszeresét, háromszorosát jelenti. A nagyméretű energiatárolók nagyon drágák – ezt a problémát is orvosolni fogja a szilárdtest-technológia.
Az Indexnek korábban Knezsik István, az Autós Nagykoalíció elnöke világított rá, hogy a közlekedés jövője a különböző technológiák együttműködése lesz. Arra is felhívta a figyelmet, hogy a mostani akkumulátorokhoz ólom helyett már lítiumot használnak, amely technológia folyamatosan fejlődik. „A szigorú szabályok betartása és betartatása mellett egy akkumulátorgyár nem jár nagyobb kockázattal, mint bármely más üzem” – fogalmazott, hozzátéve:
A KÖVETKEZŐ TÍZ ÉV AZ AKKUMULÁTOROK FEJLŐDÉSÉRŐL SZÓL, például a Toyota is bejelentette, hogy szilárdtest-akkumulátort fejlesztett ki, amiről majd elválik, hogy mennyire életképes. Az új technológia tehát nem fogja „kiütni” a régit, inkább egymás mellett fejlődnek.
Kína bedobta magát a versenybe
A szilárdtest-akkumulátorok sorozatgyártásában pár éven belül megtörténhet a nagy áttörés. Annál is inkább, mivel Kína piacvezető energiatárolás-gyártói és autó-előállítói fogtak össze idén februárban, és egy elképesztően nagy arányú együttműködést jelentettek be. Ez a China All-Solid-State Battery Collaborative Innovation Platform (CASIP). A kezdeményezés hozzávetőleg úgy határozható meg, mint Kína minden nagyobb szilárdtestcella-gyártójának széles körű innovációs platformja, azaz összefogása.
Kína természetesen beleveti magát a szilárdtest-versenybe. A CASIP óriási húzás volt részükről: a világ legnagyobb és legerősebb kínai gyártói és ipari szereplői egyetlen óriáskonzorciumba tömörültek, hogy közös finanszírozással és kutatás-fejlesztéssel előzzék meg a japánokat és bárkit, aki hasonló projekttel foglalkozik. Az egyébként konkurens vállalatok tehát szövetséget kötöttek egyetlen cél érdekében. Mögéjük beálltak az egyetemek, a kutatólaborok, a befektetési alapok – és természetesen az állam is
– világított rá Révész Béla, aki szerint ha a japánok nyernek, Kína akkor is létrehozza a saját modelljeit, párhuzamosan a lítiumion-technológia folyamatos fejlesztésével. Ha azonban a konzorcium lesz gyorsabb – a párhuzamos rendszerek futtatásával és az ellátási láncok egy kézben tartásával –, a kínai hegemónia még nagyon hosszú ideig fog érvényesülni.
A lítiumionos technológiában Kínának nincs globális vetélytársa. A CATL és a BYD egyeduralkodónak számítanak, ez elsősorban az egész ellátási lánc egy kézben tartásának, illetve az időben elkezdett kutatás-fejlesztésnek köszönhető. „A szilárdtest-technológiában a Toyota tart évente sajtótájékoztatót arról, hogy mindjárt kész vannak. Aztán valahogy mindig eltolják az időpontot” – jegyezte meg az elemző.
A java még csak most jön
A legnagyobb kihívás maga a technológia olyan arányú fejlesztése, hogy azt tömeggyártásba lehessen küldeni. Minden más csak ez után jöhet. Jelenleg mindenki a fejlesztéssel foglalkozik.
A következő lépés bonyolultabb lesz: a blokkosodási folyamatok miatt bárkinek, aki piacvezető szeretne lenni az új technológia területén, Kínától függetlenül kell egy teljes ellátási láncot kiépítenie. Ez óriási feladat lesz, és egyáltalán nem elképzelhetetlen, hogy nem is fog sikerülni Peking mellőzésével
– világított rá Révész. Az elemző szerint a szilárdtest-akkumulátorok olcsóbbak lesznek, mint a hagyományos lítium-ionosok, ezért is lesz nagy szerepük a teherfuvarozás és az amerikaiak által kedvelt „nagy autók” piacán. A választék is nyilván nagyobb lesz, ugrásszerű emelkedés várható majd a modellek területén. Ugyanakkor szerinte az új technológia nem fogja leváltani a régit, mint azt sokan prognosztizálják, sokkal logikusabb lesz a két technológiát párhuzamosan használni.
MIKÖZBEN A SZILÁRDTEST-TECHNOLÓGIA ÉVES SZINTEN 31 SZÁZALÉKKAL JAVUL, SOKAN ELFELEJTIK, HOGY A JELENLEG URALKODÓ LÍTIUM-IONOS TECHNOLÓGIÁT IS FOLYAMATOSAN FEJLESZTIK: ÉVES SZINTÉN 30,5 SZÁZALÉKKAL JAVÍTVA HATÉKONYSÁGÁN.
Ez azt jelenti, hogy a CATL és a BYD jelenlegi termékeinek árai anélkül is csökkenni fognak, hogy átnyergelnének egy új technológiára. De semmiképpen nem jelenti azt, hogy nem fognak új típusú energiatárolókat gyártani. „Ezzel pedig ismét előnyben lesznek, hiszen a Toyota jelenleg egyáltalán nem gyárt tisztán elektromos autókat, vagyis technológiai lépcsőfokot hagy ki – míg Kína egyszerre fogja gyártani mindkettőt. Kérdés, ki lesz a gyorsabb.”
Ugyanakkor a lítiumion-akkumulátorok gyártásakor keletkező hulladék kritikus problémává válhat, amit azonnal kezelni kell, és ezt legjobb lenne helyben megoldani – jelezte az Indexnek adott interjúban dr. Kékesi Tamás professzor, amit ide kattintva olvashat el.
Forrás: index.hu Kép: illusztráció
