Nowa generacja akumulatorów – szklana przyszłość?

Przyszłość aut elektrycznych zależy głównie od technologii akumulatorów używanych do gromadzenia potrzebnej do napędu energii. Dotychczas stosowane akumulatory litowo-jonowe mają swoje zalety, lecz posiadają wiele wad, które powstrzymują elektryczną rewolucję na drogach. Do głównych ich wad zalicza się wysoki koszt produkcji, utylizacja i spora waga. Do tego dość przeciętna ładowność i obciążenie dla środowiska naturalnego.

Firma MBtech-Group pracuje właśnie nad nową technologią akumulatorów, w których zamiast ciekłego elektrolitu nośnikiem energii miałoby być specjalne tworzywo stałe, coś w rodzaju szkła. Head of Energy and Safety w tej firmie, Muhamed Ariöz, jest przekonany, że tylko nowe technologie akumulatorów są w stanie zapewnić elektrycznej motoryzacji przyszłość.

W teorii nowe szklane akumulatory prezentują się obiecująco. Ich waga jest około dziesięciokrotnie mniejsza, budowa dużo bardziej kompaktowa i rozmiar dużo mniejszy (ok. 3 razy większe zagęszczenie energii) - takie akumulatory zajmowałyby dużo mniej miejsca w samochodzie. Sama technologia jest do tego dużo czystsza ekologicznie i łatwiejsza w utylizacji. Samochód z takimi akumulatorami mógłby mieć zasięg rzędu 800 kilometrów, a jego naładowanie do pełna mogło by trwać nawet poniżej minuty. Tyle mówi teoria. W praktyce oznaczało by to ładowanie auta z mocą 6000 do 9000 kW. Dla porównania, obecne tak zwane szybkie stacje ładowania mają ok. 50 kW mocy, a testowane obecnie o mocy 350 kW uważane są za szczyt technologii... Pozostało by więc zbudować infrastrukturę ładowarek o mocy min. 20 razy większej.

Nowa technologia ma jeszcze inne zalety. Zbudowane z jej pomocą akumulatory były by odporne na warunki temperaturowe, co jest jedną z największych wad obecnych akumulatorów litowo-jonowych. W zimę dzisiejsze samochody elektryczne mają dużo mniejszy zasięg, a akumulatory wymagają dodatkowych systemów, które dbają o ich w miarę stałą temperaturę (akumulatory muszą być podgrzewane lub chłodzone, w zależności od warunków). Dodatkowo szklane akumulatory mają bez problemu wytrzymywać 1200 i więcej cykli ładowań.

Nowa technologia nie jest jeszcze całkiem okiełznana. Jednym z głównych trudności na chwilę obecną są zmierzone opory elektryczne, które są przyczyną zachodzących wewnątrz reakcji chemicznych. Jednak i tutaj pracuje się nad rozwiązaniem. Jedną z ekip pracujących nad tym tematem kieruje John Goodenough, 94-letni współwynalazca akumulatorów litowo-jonowych.

Obecnie także Bosch, jeden z liderów na rynku w produkcji akumulatorów i silników elektrycznych, pracuje nad szklanymi akumulatorami. Firma postawiła sobie za cel, w 2020 roku zaprezentować akumulator z wkładem polimerowym o dziesięciokrotnie niższej wadze, niż konwencjonalny. Taka technologia ma zapewnić 75 procent mniejszy rozmiar oraz ze względu na brak elektrolitu zupełną obojętność na ognień.

My jesteśmy bardzo ciekawi, co pokarze najbliższa przyszłość i czy możemy w najbliższych latach liczyć na pierwsze zastosowanie akumulatorów szklanych w samochodach.