Technologie

Nissan planuje zbić koszt akumulatorów do 65 USD/kWh, czyli o połowę

Kamil Pieczonka
10

Koszt baterii w samochodzie elektrycznych to jedna z największych składowych jego ceny, która odgrywa kluczową rolę w porównaniach do samochodów spalinowych. Dlatego producenci cały czas dążą do tego aby produkować coraz tańsze baterie i całkiem nieźle im to wychodzi.

Przez 10 lat cena baterii spadła o 85%

Na poniższym wykresie co prawda tego nie widać ale średni koszt 1 kWh w 2011 roku kształtował się na poziomie 917 USD, podczas gdy w 2020 roku było to już tylko 137 USD. W 2021 roku cena również nieco spadła, choć już nie tak znacząco bo do ~132 USD/kWh. Wraz z coraz bardziej masową produkcją akumulatorów do samochodów elektrycznych, możliwa jest dalsza redukcja ceny, a specjaliści są nawet zaskoczeni tempem w jakim się to dzieje. To jednak nadal za mało jeśli chcemy aby auta elektryczne zrównały się w całkowitym koszcie utrzymania do aut z silnikami spalinowymi. Szacuje się, że aby dojść do takiego poziomu to koszt całej baterii (nie tylko samych ogniw) musi spaść do 60 USD/kWh. Przy takim poziomie ceny, według obliczeń Departamentu Energii USA koszt użytkowania auta elektrycznego wyniesie 0,26 USD/milę, podczas gdy dla auta spalinowego będzie to 0,27 USD/milę.

Jak widać aby do tego doszło cena akumulatorów powinna spaść jeszcze przynajmniej o 50% od obecnej wartości, a okazuje się, że w 2022 roku możemy mieć pierwszą od dekady zwyżkę cen. Wszystko za sprawą cen materiałów do produkcji baterii, które w ostatnim roku znacznie podrożały. 50% ceny baterii litowo-jonowej stanowi katoda, będąca najważniejszym elementem stanowiącym o pojemności i mocy baterii. Do jej produkcji potrzeba takich metali jak lit, nikiel, kobalt czy magnez, a ich ceny w ostatnim roku po prostu wystrzeliły. Nikiel podrożał w 2022 roku o 50%, a chwilami kosztował nawet o 150% więcej niż w 2021 roku. Cena litu wzrosła o ponad 400% w ciągu ostatnich 12 miesięcy, a kobalt podrożał o 60% i tak można napisać mniej więcej o wszystkich materiałach do produkcji katod. Dlatego w kategoriach cudu trzeba potraktować szacunki, według których koszt wyprodukowania 1 kWh będzie w 2022 roku oscylował wokół 135 USD, czyli tylko nieznacznie drożej niż w 2021.

Na szczęście pozostałe 50% kosztów baterii aż takich tendencji wzrostowych nie notuje. Anoda, która odpowiada za około 12% kosztu zbudowana jest zazwyczaj z grafitu, który nie jest drogi. 24% ceny to koszty produkcji, które znacząco nie wzrosną, a baterie powstają w różnych krajach, więc lockdown w Chinach nie powinien mieć w tym przypadku aż tak wielkiego znaczenia. Wiele wskazuje jednak na to, że baterie litowo-jonowe raczej w najbliższych 5-10 latach nie pozwolą zejść do poziomu ceny jaki jest potrzebny. Dlatego producenci samochodów inwestują mnóstwo pieniędzy w prace rozwojowe nad nowym typem ogniw.

Fot. Nissan

Nissan szykuje baterie o stałym elektrolicie

W powszechnej opinii panuje przekonanie, że to baterie o stałym elektrolicie są przyszłością branży motoryzacyjnej. Według różnych szacunków, takie akumulatory mogą być produkowane o połowę taniej niż baterie litowo-jonowe, a do tego mają lepsze parametry pracy, większą pojemność (przy tej samej wadze) i szybciej można je naładować. Dlatego obecnie wszyscy producenci samochodów elektrycznych pracują nad swoimi rozwiązaniami w tej dziedzinie. Nissan uruchomił nawet eksperymentalną linię produkcyjną, gdzie powstają pierwsze takie ogniwa. Jak wszystko pójdzie zgodnie z planem to w 2024 roku powstanie pierwsza duża, testowa linia produkcyjna w Jokohamie.

Fot. Nissan

Dzięki tym inwestycjom japońska firma szacuje, że będzie w stanie produkować baterie do swoich samochodów elektrycznych przy koszcie 75 USD/kWh już w 2028 roku, a docelowo w kolejnych latach może on spaść nawet do 65 USD/kWh. To poziom, który powinien pozwolić na oferowanie elektrycznych samochodów w cenie tych spalinowych już bez żadnych dotacji. Oczekuje się, że akumulatory ze stałym elektrolitem będą przełomową technologią, która przyczyni się do szybkiego wzrostu popularności pojazdów elektrycznych. Gęstość energetyczna ASSB (All Solid-State Battery) jest w przybliżeniu dwa razy wyższa niż w przypadku konwencjonalnych akumulatorów litowo-jonowych. Cechują się również znacznie krótszym czasem ładowania dzięki doskonałej efektywności uzupełniania/wytracania energii oraz niższymi kosztami produkcji wynikającymi z możliwości zastosowania tańszych materiałów.

Swoje prace nad ogniwami ze stałym elektrolitem prowadzi również Toyota, Volkswagen czy oczywiście Tesla, więc wiele wskazuje na to, że ten przełom w bateriach wreszcie się dokona. I wtedy prawdopodobnie nie trzeba będzie już nikogo nakłaniać do przesiadki na auto elektryczne, wtedy to po prostu zacznie się opłacać. Szczególnie jeśli ceny aut spalinowych nadal będą rosły w takim tempie...

Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu