Ulepszenie akumulatorów to jeden z kluczowych czynników rozwoju elektromobilności. Sęk w tym, że dziś zasadniczym sposobem na zwiększenie zasięgu aut jest powiększenie ich baterii, a to oznacza wyższe koszty produkcji. QuantumScape to firma – zainwestował w nią zarówno Bill Gates, jak i koncern Volkswagena – chce to zmienić.
Producenci, którzy dla zwiększenia zasięgu pojazdu powiększają pojemność baterii wpadają w pułapkę. Powoduje ona, że wszelkie możliwe oszczędności związane z produkcją aut są zjadane właśnie przez konieczność większych wydatków na coraz większe baterie. Nie tylko zwiększa się ich waga fizyczna, ale też to, ile ważą w cenie samochodów. No i ostatecznie ceny samochodów zamiast wreszcie spadać, mogą pozostawać co najwyżej na tym samym poziomie.
Dlatego QuantumScape, który już w 2024 roku ma produkować akumulatory do pojazdów elektrycznych Volkswagena, proponuje zmianę technologii. Chodzi o wyeliminowanie ciekłego elektrolitu i związaną z tym wymianę separatora z polimerowego na półprzewodzący materiał ceramiczny. Dzięki temu można zrezygnować z tradycyjnej anody wykonanej z węgla lub grafitu, która ma za zadanie wiązać atomy litu w czasie ładowania (a później oddawać tę energię w czasie rozładowywania). Teraz dzięki półprzewodzącemu separatorowi nie trzeba już będzie stosować takiego rozwiązania, bo sam lit wyparty z katody utworzy metaliczną anodę (przedstawione jest to na filmie).
Według inżynierów QuantumScape taka zmiana będzie miała co najmniej kilka ważnych konsekwencji:
– nowe anody przede wszystkim znacząco zwiększą objętościową i grawimetryczną gęstość energii, co pozwoli jeździć znacznie dłużej na jednym ładowaniu,
– wyeliminowane zostanie wąskie gardło jakim jest dyfuzja litu w materiale będącym podstawą anody, przyspieszy to także ładowanie – w kwadrans akumulatory napełnią się do 80 proc.,
– pozbędziemy się ograniczeń pojemnościowych związanych z wymianą anody, zwiększy się teżżywotność baterii,
– wymiana materiałów w separatorze z organicznych polimerów na ceramiczne wyeliminuje też ryzyko zapłonu baterii i pożaru samochodu.
Ostatecznie także same materiały do produkcji nowych akumulatorów mają być tańsze niż dotychczas. To podwójnie zwiększy presję kosztową i da możliwość obniżki cen samochodów. Nie będzie to dotyczyć tylko Volskwagena, bo chociaż niemiecki koncern jest największym udziałowcem QuantumScape i jako pierwszy chce korzystać z jej technologii, to spółka jest otwarta na współpracę z innymi firmami.
PRZECZYTAJ TAKŻE:
AUTONOMICZNE CIĘŻARÓWKI RUSZAJĄ W DROGĘ
Jeszcze nie dodano komentarza!