Niemcy pracują bardzo intensywnie nie tylko nad e-paliwami. Przedstawiciele Porsche uważają, że w średnioterminowej perspektywie zasięg aut na prąd wyniesie ponad 1300 km. I wcale nie będą do tego potrzebować akumulatorów półprzewodnikowych.

Podczas gdy wielu wytwórców skupia się wyłącznie na rozwoju akumulatorów półprzewodnikowych, Porsche nadal stara się dopracować istniejące baterie. Przedstawiciele tego producenta twierdzą, że jego inżynierowie za cel postawili sobie optymalizację anody.

Obecnie baterie w elektrykach Porsche w anodzie wykorzystują grafit. Ale Niemcy przyszłość rozwoju baterii litowo-jonowych upatrują w anodach krzemowych. Jej zastosowanie pozwala na uzyskanie do 10 razy większej pojemności niż w aktualnym rozwiązaniu. Dzięki temu zasięg auta na prąd wzrośnie do ponad 1300 km.

Co więcej, taka anoda zapewnia również znacznie szybsze ładowanie. Według inżynierów Porsche na „nabicie” baterii od 5 do 80% wystarczy zaledwie 15 minut.

Zasięg auta na prąd: 1300 km musi jeszcze poczekać

Ale nowe rozwiązanie, przynajmniej przy aktualnym rozwoju technologicznym, wcale nie jest idealne. Dlaczego? Ponieważ cząsteczki krzemu mają tendencję do rozszerzania się nawet o 300% w momencie, gdy pochłaniają lit.

W praktyce oznacza to mocno ograniczoną żywotność takiej baterii. Dlatego Porsche pracuje obecnie nad anodami składającymi się nawet w 80% z krzemu. Celem jest również zwiększenie udziału niklu, co pozwoli na uzyskanie wyższych mocy ładowania (TUTAJ przeczytasz o bateriach rekordowych pod względem gęstości).

Porsche Taycan
Jedyny elektryk Porsche, czyli Taycan, może się ładować z mocą 280 kW. Oczywiście, aby to osiągnąć niezbędna jest odpowiedna ładowarka.

„W perspektywie średnioterminowej możemy spodziewać się, że połączenie nowej chemii anod i gęstego upakowania ogniw umożliwi osiągniecie zasięgu aut elektrycznych na poziomie 1300 km” – twierdzi dyrektor Instytutu Helmholtza w Ulm i kierownik jednostki badawczej ds. systemów magazynowania energii w Karlsruhe Institute of Technology, profesor Maximilian Ficahtner.

„Myślę, że w przyszłości będziemy świadkami wzrostu zasięgu w pojazdach premium o 30 do 50%” – dodaje z kolei dyrektor handlowy i techniczny MEET Battery Research Center na Uniwersytecie w Munster, dr Falko Schappacher.

Porsche też pracuje nad akumulatorami półprzewodnikowymi

Ale Porsche nie porzuca prac nad bateriami półprzewodnikowymi. Takie akumulatory mają wyróżniać się o 50% wyższą gęstością energii i oferować znacznie skrócony czas ładowania. Poza tym mają wykazywać się dużą odpornością na degradację i wysoką ogólną trwałością.

Ale krótszy czas ich „nabijania” będzie oczywiście wymagał mocniejszych, bardziej wydajnych ładowarek. Uzyskanie mocy ponad 500 kW sprawi, że gniazda ładowania będą musiały być aktywnie chłodzone. Podobnie zresztą jak kable.

Z kolei według Hondy akumulatory półprzewodnikowe mają być kluczem do obniżenia cen aut na prąd. Pierwsze model tego producenta, zaopatrzone w taki rodzaj baterii, ma wyjechać na drogi w 2026 roku. Ale na razie testy ogniw półprzewodnikowych nie wyszły poza laboratoria.

Toshihiro Mibe – szef Hondy – zauważa, zresztą słusznie, że elektromobilność jest w dużym stopniu uzależniona od rozwoju baterii. Koszt opracowywania akumulatorów półprzewodnikowych okazuje się jednak bardzo wysoki. Podobnie, jak koszt wprowadzenia ich do produkcji.

Dlatego według Mibe może minąć jeszcze kilka lat, zanim nowa technologia będzie gotowa, aby zasilać gamę samochodów Hondy. Tymczasem Japończycy rozwijają akumulatory półprzewodnikowe zarówno we własnych laboratoriach, jak i we współpracy z LG ESS, z którym prowadzą drugi program rozwojowy.

Maciej Struk

Wszystko zaczęło się od... lampy! Tak, lampy trzymanej Tacie przy naprawach Jego Fiata 125p. Później w naszym domu były już tylko nowocześniejsze auta, dlatego lampa została rzucona w kąt, ale pasja do motoryzacji wcale nie umarła. Wręcz przeciwnie! Dlatego w 2004 r. wziąłem sprawy w swoje ręce i poszedłem na praktyki do "auto motor i sportu", gdzie zostałem przez kolejne 6 lat. Po drodze zrodził się też pomysł startów w rajdach, a później - w wyścigach samochodowych. Ba, w 2009 r. wywalczyłem 6. miejsce w Mistrzostwach Polski Kia Lotos Cup, a w następnym roku - Puchar Polski. Przez ostatnie 9,5 roku pracowałem jako redaktor działu testy w tygodniku "motor" i miesięczniku "auto moto".

Otomoto.pl News to najnowsze informacje i aktualności motoryzacyjne oraz baza wiedzy na temat modeli, marek i danych technicznych. Chcesz być na bieżąco? Obserwuj nas w Google News.

Obserwuj nas na Google News

Czytaj również