Nowe ogniwa mają być rewolucją dla aut elektrycznych. Na razie to „produkcyjne piekło”

Ogniwa o stałym elektrolicie przyszłością?

Nad przyszłością ogniw o ciekłym elektrolicie pochylił się w rozmowie z IEEE Spectrum Bob Galyen, właściel Gaylen Energy, który wcześniej piastował funkcję dyrektora ds. technicznych w chińskim CATL. Zwraca on uwagę, że ostatnie komunikaty grupy Volkswagen, QuantmScape, NIO, Toyoty czy WeLion idą nieco zbyt daleko w rysowaniu perspektywy, w której nowe ogniwa za moment zrewolucjonizują transport.

Korzyści płynące z ich możliwości są oczywiście bezsprzeczne. Dzięki zastosowaniu elektrolitu w stanie ciekłym (zazwyczaj w postaci szkła lub ogniw ceramicznych) możliwe jest wielokrotne wydłużenie zasięgu samochodów elektrycznych , ale przede wszystkim trwałości samych baterii.

W testach Quantum Space 1 tys. cykli ładowania zmniejszyło pojemność baterii zaledwie do 95 proc . To oznacza, że w przyszłości możliwe było przejechanie nawet 500 tys. kilometrów z ogniwem, które nie utraciłoby w sposób odczuwalny swojej pojemności. Jedna bateria pozwalałaby zasilać samochód w całym czasie jego eksploatacji – trzeba przyznać, że taka deklaracja robi wrażenie.

„Produkcyjne piekło”

Gaylen nie ma wątpliwości co do zalet ogniw o stałym elektrolicie, jednak jego zastrzeżenia wzbudza aktualny stan ich rozwoju. W edług niego proces ich wytwarzania ma stanowić „produkcyjne piekło” , co ma być nawiązaniem do określenia użytego przez Elona Muska w 2018 roku, gdy napotykał problemy w eliminacji niedoróbek Tesli 3. Oczywiście największe wyzwanie to koszty.

Te mają decydować  o wszystkim – szybkość zdobywania przez nowe zainteresowania producentów, zdolnościach najpierw generowania, a potem zaspokajania popytu czy inwestycji w infrastrukturę. Gaylen nie ma dobrych wieści. Twierdzi, że w całej swojej dotychczasowej karierze nie napotkał ogniw na stały elektrolit, które kosztami choćby zbliżały się do cen produkcji ciekłych , litowo-jonowych baterii.

Wyzwaniem bezpieczeństwo nowych ogniw

Osobne zagrożenie dla sukcesu stałych baterii to duża kreatywność producentów w kwestii tego, co jest przez nich uznawane za stan stały, a co nie. Wspomniane już WeLion New Energy uznaje za ogniwa stałe znane od 15 lat technologie wykorzystujące nikiel, magnes i kobalt z żelowym elektrolitem . Stan pół-stały zachowuje tylko część zalet stałych ogniw, a pierwsze rozczarowania tym, nomen omen, stanem rzeczy mogą trwale zrazić konsumentów.

Problemem ogniw stałych na ich aktualnym etapie ma być także ich bezpieczeństwo, która na razie jest dużą niewiadomą. Nie przeprowadzono jeszcze na większą skalę wpływu na stabilność działania wysokiej i niskiej temperatury, wstrząsów, wysokości, zmiany ciśnienia czy uszkodzeń mechanicznych, do których dochodzi podczas wypadków. To sprawia, że według eksperta, przed ogniwami o stałym elektrolicie jeszcze długa droga.

Źródło: IEEE Spectrum