Óriási fejlődés várható az akkumulátor-technológiában

Maximilian Fichtner, az ulmi egyetem szilárdtest-kémiát oktató professzora, valamint a karlsruhei kutatóintézet energiatárolással foglalkozó részlegének igazgatója a Volkswagennel beszélgetett az akkumulátor-technológia a közeli jövőben várható fejlődéséről. A német autógyártó honlapján olvasható interjúban a szakértő elmondta, hogy két fontos területen is jelentős előrelépést vár. Az egyik az akkumulátorok kémiája, különösen az anód oldalán, ahol a tiszta grafitot hamarosan a szilícium-grafit kompozitok válthatják fel, nagymértékben növelve az aksik energiatároló képességét.

Prof. Maximilian Fichtner, Forrás: VW

A másik az akkumulátorok dizájnja, amelynek következtében ugyanakkora méret mellett nagyobb kapacitást lehet elérni. Jelenleg ugyanis az energia tárolásáért ténylegesen felelős anyagok mindössze az akkucsomag 25-30%-át teszik ki, míg a maradék az akku burkolata, csomagolása, és egyéb adalékok – magyarázza Fichtner. A jövő akkumulátor-rendszerei kompaktabbá és hatékonyabbá válnak, ami nemcsak nagyobb kapacitás beépítését engedi, hanem a gyártási költségek csökkenését is magával hozza.

A NIO új akkumulátorában már nincsenek modulok

A dizájnt átalakulásának első hírnökeiről már számos alkalommal írtunk, ilyen például az akkumodulokat nélkülöző cell-to-pack kialakítás, illetve a cell-to-chassis/frame, amelynél már akkucsomag sem lesz az autóban, hanem a cellákat a jármű vázába integrálják. A General Motors szinte a teljes kábelezést kivenné ULITUM rendszeréből, ami vagy könnyebb járművet, vagy ugyanolyan tömeg mellett nagyobb akkukapacitást eredményez. Csökkenhet továbbá a gyártási költség, egyszerűsödhet és lerövidülhet a gyártás, valamint az energia-veszteség is mérsékelhető – írja az amerikai cégóriás.

Eltűnnek a vezetékek a GM villanyautóinak akkumulátorából

A professzor hozzáteszi, hogy a műszaki fejlődés jó úton halad afelé, hogy hamarosan jóval 500 km feletti távolságot is megtehessenek a villanyautók egyetlen töltéssel, és az 1000 km sem kizárt.

A szilárdtest akkumulátorokról az a véleménye, hogy habár valóban egy jelentős ugrást képviselnek a technológiában, hiszen a jelenleginél akár 30-40%-kal magasabb elérhető hatótávolságot is adhatnak a villanyautóknak, egyelőre sok a kérdőjel körülöttük. Például a megjelenésük időpontja, illetve az áruk. Egyelőre csupán a kis volumenű kísérleti gyártásnál tartanak, és azt sem lehet még tudni, hogy mikor érhető el az a bizonyos 100 dollár/kWh-s határ, amit a mai olcsóbb megoldásokkal, például a lítium-vas-foszfát technológiával már meg tudnak valósítani.

Forrás: Daimler

Fichtner kitért az akkumulátorok értékes ásványkincseire is, amelyek intenzív felhasználását az elektromobilitás hátulütőjeként szokás emlegetni. A lehetséges alternatívákra irányuló kérdésére adott válaszát azzal kezdi, hogy a kobaltot elsősorban a mobiltelefonok és laptopok akkumulátoraiban érdemes keresni. Ami azonban az elektromos autók aksijában van, attól teljes mértékben meg lehet szabadulni, például a már elérhető lítium-vas-foszfát kémiával, illetve más egyéb opciókkal. A lítiumra, elmondása szerint, még nincs maximálisan meggyőző helyettesítő anyag, de ez nem is annyira sürgető, mint a kobaltnál, hiszen a bolygó lítiumkészletei jóval nagyobbak, és kitermelésükre is számos lehetőség adódik.

Kobalt – Vajon mihez kell még rengeteg belőle az akkugyártáson kívül?

Simon Zsolt

Nem az autózás, hanem a környezetvédelem iránti elkötelezettség sodorta a Villanyautósok közé, hogy geográfus és közgazdász tanulmányai befejezése után tudásával segíthesse egy fenntarthatóbb világ kialakulását.