Automobilių pasaulis atsidūrė ant revoliucinių pokyčių slenksčio, nes naujos kartos ličio jonų akumuliatoriai žada beprecedentį – iki 8 milijonų kilometrų – tarnavimo laiką. Džefo Dano (Jeff Dahn) laboratorijoje Dalhousie universitete (Kanada) atlikti tyrimai rodo revoliucinius monokristalinių katodų technologijos pasiekimus, keičiančius elektromobilių ateitį.
Proveržis akumuliatorių ilgaamžiškumo srityje
Tradicinės su elektromobiliais susijusios problemos, tokios kaip ribotas nuotolis, ilgas įkrovimo laikas ir didelės akumuliatorių keitimo išlaidos, sprendžiamos iš esmės. Šiuo metu daugelis elektromobilių gamintojų suteikia 7 metų garantiją, o numatomas baterijos tarnavimo laikas – bent 160 000 km. Tačiau naujieji akumuliatoriai, kuriuose naudojami monokristaliniai katodai, pranoksta šiuos apribojimus ir siūlo iki 20 000 įkrovimo ciklų. Tai reiškia, kad akumuliatorius nuvažiuos stulbinančius 8 milijonus kilometrų, kol nepraras 20 % savo talpos.
Jei vidutinis elektromobilio nuvažiuojamas atstumas vienu įkrovimu yra 350 kilometrų, ši naujovė reiškia 15 transporto priemonių kėbulų eksploatacijos trukmę, atsižvelgiant į tai, kad įprastas automobilio eksploatavimo laikas yra apie 400 000 kilometrų.
Kaip tai veikia?
Akumuliatorių ličio jonų elementų degradacija paprastai vyksta dėl elektrolitų skilimo ir fizinio elektrodų susidėvėjimo. Įprastiniai elektrodai yra daug kartų valcuojami, siekiant padidinti jų paviršiaus plotą, tačiau ilgainiui dėl jonų srauto sukeltų pažeidimų jie sunyksta. Tačiau naujoviški monokristaliniai katodai pasižymi išskirtiniu patvarumu ir gerokai sumažina šį nusidėvėjimą.
Poveikis pramonei
Tyrimai atskleidė, kad šie pažangūs akumuliatoriai išlaiko našumo lygį net po 10 kartų didesnio ciklų skaičiaus nei tradiciniai analogai. Toks ilgaamžiškumas padeda išspręsti vieną iš svarbiausių elektromobilių skeptikų nuogąstavimų ir padidina galimybę atsisakyti vidaus degimo variklių.
Pažymėtina, kad „Tesla“, kuri yra viena iš pagrindinių šių tyrimų rėmėjų, jau pradėjo naudotis šiais pasiekimais. Pradėjus komercinę monokristalinių katodų gamybą, per kelerius metus ši technologija gali būti plačiai paplitusi, todėl elektromobiliai gali tapti daug patrauklesni ir ekonomiškesni už tradicines vidaus degimo transporto priemones.
Tvari ateitis akyse
Šių akumuliatorių ilgaamžiškumas galėtų gerokai sumažinti atliekų kiekį ir gamybos poreikius, taip atveriant kelią tvaresnei automobilių pramonei. Šis technologinis šuolis ne tik padeda įveikti pagrindinę kliūtį, trukdančią priimti elektrinius automobilius, bet ir rodo, kad ateityje susirūpinimas dėl akumuliatorių eksploatavimo trukmės ir patikimumo taps praeitimi.
Šis proveržis rodo, kad vidaus degimo variklių dienos gali būti suskaičiuotos.
