Możliwe jest stworzenie akumulatora, który pozwala przejechać samochodem elektrycznym aż osiem milionów kilometrów — mowa oczywiście o jego trwałości. Naukowcy z Dalhousie University opracowali technologię, która może uczynić baterie do aut elektrycznych trwalszymi, ekonomicznymi i ekologicznymi. Dlaczego elektrody monokrystaliczne to przyszłość branży pojazdów o takim napędzie?
20 000 cykli ładowania i 80% zachowanej pojemności. Taka bateria w aucie to skarb
W dobie rosnącego zainteresowania czystym transportem pojazdy elektryczne stają się ważnym elementem transformacji energetycznej. Ich rozwój hamuje podstawowa kwestia – żywotność akumulatorów. Obecnie baterie często nie wytrzymują pełnego cyklu życia samochodu, zmuszając użytkowników do kosztownej wymiany, co generuje odpady i zwiększa emisje związane z ich produkcją. W skrócie: żywotność baterii nie nadąża za trwałością innych elementów aut. A przecież pojazd elektryczny bez baterii pojedzie co najwyżej na lawecie.
Badania prowadzone na Dalhousie University finansowane m.in. przez Tesla Canada i NSERC, rozwiązują ów problem dzięki zastosowaniu elektrody monokrystalicznej. Pozwala ona baterii przetrwać ponad 20 000 cykli ładowania i rozładowania, zanim jej dostępna pojemność spadnie do 80%. To świetny wynik, który daje perspektywę przejechania aż ośmiu milionów kilometrów – tyle nie przejeżdżają zazwyczaj nawet auta spalinowe. Takie dystanse mogą robić co najwyżej pojazdy należące do polityków, którzy rozliczają "kilometrówki". No, dobrze — bez złośliwości.
Jak to działa?
Sekret tkwi w strukturze elektrody. Tradycyjne akumulatory litowo-jonowe składają się z wielu drobnych cząstek, które w trakcie cykli ładowania i rozładowywania ulegają naprężeniom, co prowadzi do pęknięć i degradacji materiału. Naukowcy z Dalhousie University porzucili tę koncepcję, tworząc elektrodę monokrystaliczną – jednolitą i odporną strukturę, która wytrzymuje obciążenia bez uszkodzeń.
Dłuższa żywotność akumulatora to nie tylko oszczędność dla użytkowników. To także ogromny krok w stronę bardziej dostępnych i trwalszych aut elektrycznych. Tak możemy znacznie zmniejszyć ilość odpadów związanych z utylizacją zużytych baterii. Po wycofaniu auta z eksploatacji, taki akumulator może zostać ponownie wykorzystany — na przykład do magazynowania energii z odnawialnych źródeł — stając się czymś w rodzaju "dużego powerbanku".
Gdzie jest haczyk?
Takie rozwiązanie budzi ogromne nadzieje, ale jego masowe wdrożenie wiąże się z pewnymi problemami. Produkcja baterii monokrystalicznych jest bardziej skomplikowana niż tradycyjnych akumulatorów, co przede wszystkim na początku ich istnienia na rynku będzie wiązało się z bardzo wysokim "podatkiem od nowości". Niemniej, masowa produkcja pozwoli ostatecznie na obniżenie cen.
Czytaj również: Czy baterie protonowe to technologia przyszłości? Oto co wiemy
Według zespołu badawczego technologia jest gotowa do wdrożenia na rynek w ciągu kilku lat. Jej komercjalizacja może oznaczać przełom w branży EV — w ten sposób auta elektryczne staną się realnie konkurencyjne w stosunku do pojazdów spalinowych, z którymi rozstajemy się naprawdę niechętnie.
Aby pojazdy elektryczne stały się powszechne, muszą być trwałe, bardziej ekologiczne i dostępne dla szerszego grona użytkowników. Dzięki trwałości przekraczającej obecne standardy i możliwości ich ponownego wykorzystania elektrody monokrystaliczne mogą namieszać w motoryzacji — i nie tylko w niej.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu