Przyszłość akumulatorów do aut elektrycznych: za 7 lat wszystko się zmieni. Dzisiejsze technologie będą w muzeum

Czy warto kupić dziś samochód elektryczny? Producenci aut zapewniają, że tak - a ceny potrafią faktycznie być korzystne, bo można liczyć na rabaty. Można mieć jednak wątpliwości dotyczące technologii. Czy przypadkiem nie posuwa się do przodu na tyle szybko, że auto kupione dziś pojutrze będzie już przestarzałe? To oczywiście wpłynie nie tylko na humor właściciela, ale i na wartość wozu.

Podczas tegorocznego Kongresu Nowej Mobilności w Łodzi miałem okazję wysłuchać przemówienia dotyczącego przyszłości technologii bateryjnych. Dotyczyły przede wszystkim transportu ciężkiego, ale będą przechodziły także do segmentu aut osobowych - czyli takich, jakie będziecie musieli sobie już niedługo kupić. Może nie będzie tak źle.

Autorem przemówienia był Bartłomiej Kras, wiceprezes Impact Clean Power Technology, czyli polskiej firmy, która dostarcza baterie do elektrycznych autobusów. Wkrótce obchodzi 20-lecie działalności. Wytwarza 16 000 systemów bateryjnych rocznie, a po Europie jeździ 4200 autobusów z ich akumulatorami.

Jak twierdzi wiceprezes, dominujące obecnie na rynku baterie LFP, NMC i LTO nie przetrwają. Już za kilka lat nie będzie po nich śladu. Czas na małą ściągawkę: LFP to akumulator z katodą z litowego fosforanu żelaza (LiFePO4). Baterie NMC mają katodę wykonaną z połączenia niklu, manganu i kobaltu, a LTO to bateria, która jako materiał elektrody ujemnej używa tytanianiu litu.

Przyszłość to - po pierwsze - technologia LMFP. Mowa o ogniwach z domieszką manganu. Są już testowane. Co da taki dodatek? Zwiększy gęstość energii. Dzięki temu baterie będą mogły być lżejsze i mniejsze przy podobnej lub lepszej wydajności. Podobny efekt zostanie uzyskany także po zastosowaniu domieszki aluminium.

W bateriach niobowych zastępujących LTO będzie można uzyskać niższe koszty - bo niob jest tańszy od tytanu. „W 2027 roku będą stanowić spory kawałek rynku” - usłyszałem.

Na horyzoncie mamy też jeszcze następujące etapy: najpierw baterie typu Blends, czyli takie, które mają zupełnie nową chemię katodową, składającą się z miksu ogniw z manganem z takimi z aluminium. Testy trwają. Trafią na rynek za ok. 3 lata.

Później przyjdzie pora na zastąpienie litu sodem. Przeciwnicy aut elektrycznych stracą argument o tym, że rozwój EV wpływa na uszczuplenie zasobów tego rzadkiego metalu.

Zamiast ciekłego elektrolitu w bateriach pojawi się stały, w postaci polimeru. To także oznacza wyższą wydajność akumulatorów. Większe zasięgi, niższa masa, szybsze ładowanie - oto zalety tego typu technologii.

Ale to nie koniec. Jak twierdzi Bartłomiej Kras, prawdziwą przyszłością są ogniwa „all solid state”. Nie będą mieć anody, ciekłego elektrolitu ani litu. Wszystko będzie oparte na wykorzystaniu sodu.

Premiera? Już za 7 lat. „Czyli praktycznie jutro” - usłyszałem. Zdaniem Krasa, nowa technologia wyprze te obecnie stosowane i umieści je w muzeum. W autobusach, ciężarówkach i nie tylko.

Zalety takiego rozwiązania to, oprócz „oszczędzania” rzadkich metali, bardzo szybkie ładowanie i wielkie zasięgi. Nawet 2000 km na jednym ładowaniu? To podobno możliwe. Poprawić ma się wtedy również bezpieczeństwo pożarowe. Dziś baterie nie płoną może szczególnie często, ale czas ich gaszenia faktycznie może być dłuższy (trzeba zanurzyć je w wodzie, by nie doszło do ponownego zapłonu). „All solid state” ma być bezpieczniejszy.

Nie jest łatwo pogodzić wysokie zasięgi i szybkie ładowanie z żywotnością baterii - tak, by po roku akumulator nie był u kresu swojej żywotności. Tak czy inaczej, wychodzi na to, że właśnie tak prezentuje się przyszłość aut elektrycznych. Obecne problemy - takie jak długi czas ładowania, ograniczone zasięgi i pewna „niepewność” pożarowa - mogą zniknąć już w kolejnej generacji aut. Oby. Ale to sprawia, że zakup auta EV obecnie może być nieprzesadnie racjonalny…