Danes ne bomo govorili praznih besed, poglejmo raje dolgoročno in se pogovorimo o "srcu", ki bo v resnici odločilo, kdo bo v naslednjih 10 letih kraljeval na trgu – o pogonski bateriji. Veliko proizvajalcev zdaj oglašuje "serijsko proizvodnjo poltrdnih baterij" in "prvo leto vgradnje", kar daje vtis, da je tehnologija "trdnih baterij" zrela in se bo kmalu uveljavila! Pa je res tako? Resnica je, da so nas vsi "marketinško ujeli" s "poltrdnimi baterijami"!
Najprej malo hladne vode: ta "poltrdna" baterija, ki jo vidite zdaj, je morda le "izboljšana" tekoča baterija? Te poltrdne baterije, ki jih zdaj v naglici porivajo na trg, so, milo rečeno, le prah trdnega elektrolita, prilepljen na separator kot "obliž", ali pa elektrolit, narejen v obliki "želeja". Ali se to imenuje trdno? Načeloma litijevi ioni še vedno "plavajo" skozi, le da je v bazenu nekaj kamnov več.
In rezultat? Baterija je težja, stroški so višji, ali je varnost kaj boljša? Malo, ampak energijska gostota se skoraj ni premaknila. Ali ni to "trdno zaradi trdnega"? Ta igra "rezanja z topim nožem" je od "revolucije", ki si jo predstavljamo, oddaljena neskončno daleč. Kaj je potem pravi "adut"? Moj odgovor je: v celoti trdna, in sicer "notranje serijsko vezana" v celoti trdna.
Kako močna je ta stvar? Poglejmo podatke: visokonikljevski ternarni material z litijevo kovino lahko teoretično doseže 770 wh/kg. Koliko imajo zdaj tekoče baterije? Dvesto do tristo. Ta razlika je kot med starim parnim vlakom in hitrim vlakom.
Še bolj izjemna je tehnologija "notranjega serijskega vezanja". Zakaj je naš sedanji baterijski paket težak? Ker je treba vsako majhno celico obdati z ohišjem in povezati z kabli, samo te "pomagajoče, a nedelujoče" stvari zavzamejo 20 % teže. Pri v celoti trdni bateriji je elektrolit trden, zato jih je mogoče neposredno serijsko povezati znotraj posamezne celice, poleg tega prenese visoke napetosti. To je kot da bi iz razpršenih "majhnih samostojnih hiš" zgradili kar "nebotičnik", kar prihrani prostor in zmanjša težo.
Najbolj mi je spremenilo dojemanje strošek! Vsi mislimo, da je nova tehnologija gotovo draga kot žafran, ampak ko natančno preračunamo: proizvodna linija za tekoče baterije ima več kot deset postopkov, proizvodni cikel je 15–20 dni, za zmogljivost GWh je potrebnih več sto ljudi; pri v celoti trdni bateriji pa je samo en postopek, 2–3 dni in dovolj je manj kot deset ljudi! Dolgoročno naj bi bili proizvodni stroški v celoti trdne baterije nižji od 50 % tistih pri tekočih, kar je naravnost "udarec z višje dimenzije".
Zamislimo si scenarij: z avtom na v celoti trdno baterijo se pozimi odpravite na severovzhod, doseg se ne bo več prepolovil; na avtocesti bo polnjenje tako hitro kot tankanje; najpomembneje pa je, da po trčenju ne bo več skrbi, da bi "iskra zanetila požar".
Seveda je čas za hladen tuš. Največja ovira pri v celoti trdnih baterijah zdaj je "problem vmesnika". Trdna in trdna faza se dotikata kot dve stekli, ki ju pritisnemo skupaj – kontaktna upornost je ogromna, litijevi ioni se kot "tisoče vojakov na ozkem mostu" prebijajo skozi, notranja upornost je strašljivo velika. Kako to rešiti? Pozitivno in negativno elektrodo ter elektrolit narediti do nanometrske debeline in "točkovni stik" spremeniti v "površinski stik". To je fino delo, ki "kuri denar" in "kuri možgane".
Za konec
Tu naj opozorim vse šefe avtomobilskih podjetij: ne zapravljajte se več s "poltrdnimi". Pravi finale je v celoti trdna baterija v letih 2027–2030. Kdor prvi reši fizikalni problem tistega "vmesnika", bo ta resnično lahko definiral energetsko krajino naslednjega desetletja. Kaj pa mi običajni lastniki avtomobilov? Še malo počakajmo, dobra jed se ne ustraši pozne ure, pravi "adut" je še pred nami!
