Akumulatory ze stałym elektrolitem zrewolucjonizują motoryzację. To może być przełom, na jaki czekamy
Firma QuantumScape poinformowała, że udało jej się stworzyć akumulatory ze stałym elektrolitem, które będą w stanie naładować się od 0 do 80 proc. w ciągu zaledwie 15 minut. Jeżeli najnowsze informacje przekazane przez przedstawicieli startupu się potwierdzą, to może się okazać, że jesteśmy świadkami istnego przełomu.
Śmiało można powiedzieć, że gdyby nie Tesla, to rynek pojazdów elektrycznych nadal byłby w powijakach. Dzięki sukcesowi samochodów produkowanych przez firmę Elona Muska, cały rynek motoryzacyjny został zmuszony do rozpoczęcia prac nad własnymi pojazdami elektrycznymi, które nie będą jedynie futurystycznymi pojazdami koncepcyjnymi. Mimo lat rozwoju, samochody elektryczne wciąż mają pewne poważne ograniczenia.
Współczesne samochody elektryczne stanowią idealne rozwiązanie na codzienne dojazdy do pracy, jednak pojemność akumulatorów poza absolutnymi długodystansowcami jest wciąż niezadowalająca, jeżeli wybieramy się w nieco dłuższą trasę czy na wyjazd wakacyjny. Bardzo często samochody mogą przejechać na jednym ładowaniu 300-400 km, po czym wymagają kilkugodzinnego ładowania. Co więcej, analitycy wskazują, że pojemność takich akumulatorów po dziesięciu latach spada nawet o 30 procent, jeszcze bardziej redukując realny zasięg samochodu. Jeżeli zatem jednak nie dojdzie do przełomu w technologii produkcji akumulatorów, fundamentalnych zmian w najbliższych latach nie dostrzeżemy.
Na rynek wjeżdża QuantumScape
Jeżeli najnowsze informacje przekazane przez przedstawicieli startupu QuantumScape się potwierdzą, to może się okazać, że jesteśmy świadkami istnego przełomu. Firma poinformowała właśnie, że udało jej się stworzyć i przetestować akumulatory ze stałym elektrolitem (ang. solid-state). Jak dotąd tego typu akumulatory oferowały niską żywotność i wymagały długiego ładowania. Teraz jednak wszystko ma się zmienić. QuantumScape przekonuje, że jej akumulatory będą w stanie naładować się od 0 do 80 proc. w ciągu zaledwie 15 minut. Co więcej, po 800 cyklach ładowania i rozładowania (wystarczających na przejechanie nawet 240 000 km) wciąż mają zachowywać aż 80 proc. swojej pojemności. W przeciwieństwie do tradycyjnych akumulatorów te mają być niepalne, a więc znacznie bezpieczniejsze od wszystkich dotychczasowych akumulatorów.
Warto zauważyć, że sam pomysł akumulatorów ze stałym elektrolitem nie jest niczym nowym. Problem w tym, że jak dotąd - mimo czterdziestu lat badań - żaden producent nie był w stanie stworzyć takich akumulatorów tak, aby zapewniały dużą pojemność, krótki czas ładowania i odpowiednią trwałość.
Sam akumulator składa się z katody wykonanej z litowo-niklowo-manganowego tlenku kobaltu oraz „anody” z czystego litu. Między nimi natomiast umieszczono elastyczny ceramiczny separator, który przenosi jony litu z anody na katodę podczas rozładowywania akumulatora i w przeciwną stronę podczas ładowania. To właśnie ten separator może odpowiadać za przełom. Firma QuantumScape w ciągu ostatnich dziesięciu lat wydała ponad 300 mln dol. na poszukiwanie odpowiedniego materiału. W końcu się udało. Oczywiście nie dowiemy się, z czego został on zbudowany, bowiem stanowi to ściśle strzeżoną tajemnicę firmy. Co ciekawe firma przekonuje, że materiał wykorzystany do jego produkcji jest tani i powszechnie dostępny.
Czy to nie jest tylko bujda na resorach?
Raczej nie. Przede wszystkim QuantumScape to firma, w której zarządzie znajduje się współzałożyciel Tesli J.B. Straubel, a wśród inwestorów firmy są tacy ludzie jak Bill Gates czy Vinod Khosla, miliarder i współzałożyciel Sun Microsystems. Firma otrzymuje potężne wsparcie finansowe także od Volkswagena, który planuje wprowadzić akumulatory ze stałym elektrolitem do swoich samochodów już w 2025 roku. Można zatem zakładać, że o ile teraz samochody elektryczne kojarzą się z licznymi wyrzeczeniami i wysokim kosztem zakupu, w ciągu nadchodzącej dekady przejście z samochodu spalinowego na elektryczny może okazać się dużo prostsze. Ja już czekam.
