Az EV akkumulátorok valóban egymillió mérföldet is kibírnak?

Talán hallott már a „millió mérföldes akkumulátor” kifejezésről? Az elektromos járművek iparában jelenleg leginkább az elektromos járművekbe való befektetés kelti fel a közvélemény érdeklődését. 

Ha még nem hallott róla, ne aggódjon, a legtöbb EV-autógyártó hamarosan izgalommal fogja hangoztatni, különösen a Tesla vállalat élén álló Elon Musk. A Tesla K+F részlege jelenleg egy „millió mérföldes” akkumulátorprojekten dolgozik. 

A belső égésű motorok a mai piacon általában körülbelül 200 000 km-t képesek megtenni, és eközben is rendszeres karbantartást igényelnek. Ez minden jármű számára jó futásteljesítménynek számít, függetlenül attól, hogy belső égésű vagy EV motorról van szó. Már maga a tény is megdöbbentő, hogy egy hosszú élettartamú, lítium akkumulátorral működő „millió mérföld” megtételére képes járművekről szólnak a jelentések. 

Ki áll nyerésre? 

A közelmúltban több elektromos jármű akkumulátorgyártója is bejelentette, hogy „millió mérföldes” akkumulátor érkezik az elektromos járművekhez. 2020 májusában a General Motors (GM) nyilatkozatot adott ki, amelyben azt állította, hogy „már majdnem” készen vannak az akkumulátor kifejlesztésével. Ezenkívül a GM olyan következő generációs akkumulátortechnológiákon is dolgozik, mint például a nulla kobaltelektródok, a szilárdtest-elektrolitok és az ultragyors töltés. 

A GM 2020 márciusában mutatta be fejlett Ultium akkumulátorrendszerét, amely a Tesla riválisává vált. Bemutatták az LG Chem vállalattal közös, 2,3 milliárd dollár értékű akkumulátorgyártó vállalatukat, amelyet Ultium Cells LLC névre kereszteltek. Kizárólagos céljuk, hogy a bányák feltárása, a fémárak korlátozása és a fémfinomítókkal való együttműködés révén módot találjanak az elektromos autók akkumulátorköltségeinek csökkentésére. 

Az elektromosautó-gyártók között az egyik legnagyobb név a Tesla, és nem meglepő, hogy Tesla hamarosan olyan akkumulátorokat fog gyártani, amelyek több mint egymillió mérföldig képesek lesznek meghajtani az elektromos járműveket. Ez kétszerese annak a futásteljesítménynek, amelyre a jelenlegi Tesla elektromos autók számíthatnak. A projektet a Contemporary Amperex Technology (CATL) vállalat vezeti, amely a Tesla és Volkswagen AG számára készít akkumulátorokat. 

A CATL jelenleg olyan akkumulátoron dolgozik, amely 16 évig vagy 1,24 millió mérföldig is bírhatja a strapát. Ennek hátterében nem csak az akkumulátor-hulladék csökkentése áll, hanem egy akkumulátor-újrahasznosítási rendszert is be kívánnak vezetni. A javaslat szerint az akkumulátorok felcserélhetők lesznek a járművek között, ami csökkenti az új elektromos járművek tulajdonlási költségeit. 

Akkumulátortechnológia 

A ma kapható legtöbb elektromos jármű lítium-ion akkumulátorral van felszerelve, amely az akkumulátorban több különböző kémiai anyagot használ. Ha ma elektromos jármű vásárlása mellett dönt, a garancia időtartama 8–10 év vagy 100–200 000 mérföld lesz. A garancia egyes szempontjai gyártónként eltérők lehetnek. Ezzel szemben egyes gyártók garantálják, hogy az akkumulátor az eredeti kapacitásának legalább 70%-át megőrzi a garanciális időszak alatt. 

A valóságban azonban megállapítást nyert, hogy az EV akkumulátorok sokkal tovább tartanak és sokkal kevésbé degradálódnak. Az elektromos járművek már több mint tíz éve róják az utakat, így a szakértők sokkal részletesebben kezdik megfigyelni az adatokat. 

A szakértők által elemzett adatok azt mutatták, hogy egyáltalán nem szükséges, hogy egy elektromos járművet a teljesen degradálódott akkumulátora miatt vonjanak ki a forgalomból. Ez a helyzet néha az üzleti célokra használt elektromos járművek esetében is (például szállítók és taxik); de egyértelműen nincs így a fogyasztói elektromos járművek esetében. 

Az akkumulátorokkal kapcsolatos legaktuálisabb kérdés az, hogy meddig is bírják? Hogyan csökken a töltési kapacitás és a hatótávolság az idő múlásával? Ezek olyan kérdések, amelyeket minden elektromosjármű-vásárló fel fog tenni, mielőtt elektromos járműbe fektetne. Egy olyan akkumulátor, amely több mint egymillió mérföldet képes megtenni, és valószínűleg túléli magát az autót is, kétségtelenül választ fog adni ezekre a kérdésekre. Még az 500 000 mérföldes jótállási időszak esetében is nehéz lesz meggyőzni az aggódó vásárlókat az akkumulátorok jövőbeli költséges cseréje miatt. Ez még inkább így lenne a szállítási vagy taxiflottáknál. 

Az elektromos járművek gyártói jelenleg nikkel-kobalt-alumíniumot (NCA) vagy nikkel-mangán-kobaltot (NMC) használnak a személyjárművek esetében, mivel nagyobb az energiasűrűségük, ami alapvető tényező annak mérlegelésekor, hogy mekkora út tehető meg egy elektromos járművel egyetlen feltöltéssel. 

A kobalt akkumulátorok egyik potenciális problémája a fém magas ára és a bányászat óriási környezeti költsége. Az előrejelzések szerint a fémköltséggel együtt a kereslet is növekedni fog a következő tíz évben. A probléma megoldása érdekében számos újrahasznosítási rendszer létrehoztak az akkumulátorok újrahasznosítására, de ha várhatóan félmillió vagy egymillió mérföldet is képesek lesznek megtenni, akkor ez nem 10–20 éven belül fog bekövetkezni. Most már az akkumulátorok várható élettartamnál jóval korábban újra kívánják hasznosítani az akkumulátorokat. 

Egy másik megoldás lehet, hogy más anyagokat keresnek és előremutató kutatásokat végeznek az akkumulátortechnológiában – a CATL is ezen az úton jár. A CATL egy lítium-vas-foszfát (LFP) akkumulátoron dolgozik, amely csökkenti a gyártási költségeket, és növeli az akkumulátor sűrűségét és biztonságát. A CATL a „cell-to-pack” technológiáját felhasználva dolgozik ezen a technológián. 

Mikorra várhatók az első egymillió mérföldes akkumulátorok az elektromos autókban? 

Bár a technológia már megvan, vagyis „majdnem megvan”, egyesek szerint 2030. előtt ez nem biztos, hogy meg fog valósulni. Ez több tényezőre vezethető vissza, mint például az akkumulátorokkal kapcsolatos aktuális kötelezettségvállalások és a beszerzési megrendelések. Egyes autógyártóknál még mindig folyamatban van a belső égésű motorokról az elektromos járműkre való áttérés, de előfordulhat, hogy felzárkóznak. 

Total
0
Shares
Előző bejegyzés

Szuperkondenzátorok – az energiatárolás jövője?

Következő bejegyzés

A nélkülözhetetlen útmutató az ipari hálózat biztonságához

Kapcsolódó bejegyzések