Nova generacija baterija sa silicijskom anodom: obećava li tehnologija doista domet od 5.000 kilometara?

Nova generacija baterija sa silicijskom anodom: obećava li tehnologija doista domet od 5.000 kilometara?

Posljednjih dana brojni svjetski i domaći mediji prenijeli su vijest o novoj tehnologiji baterija koja bi električnim vozilima jednoga dana mogla omogućiti domet i do 5.000 kilometara. Vijest se temelji na istraživanju južnokorejskih znanstvenika sa sveučilišta POSTECH i Sogang University, koji rade na razvoju naprednih litij-ionskih baterija sa silicijskom anodom.


Iako takve brojke zvuče gotovo nevjerojatno, važno je razumjeti što se zapravo krije iza naslova koji su preplavili internet – i koliko je tehnologija danas zaista blizu komercijalne primjene.

Zašto je silicij toliko važan?

Današnje litij-ionske baterije u većini električnih vozila koriste grafitne anode. Silicij je već godinama jedan od najperspektivnijih materijala za zamjenu grafita jer teoretski može pohraniti višestruko više litijevih iona.

Znanstvenici procjenjuju da silicij može imati i do deset puta veći teorijski kapacitet od klasičnih grafitnih anoda. Upravo zato tehnološke kompanije i proizvođači baterija diljem svijeta intenzivno ulažu u razvoj silicijskih rješenja.

Problem je, međutim, u tome što se silicij tijekom punjenja značajno širi i skuplja, što uzrokuje pucanje strukture materijala, degradaciju baterije i gubitak kapaciteta nakon relativno malog broja ciklusa.

Korejski istraživači tvrde da su razvili novo polimerno vezivo koje stabilizira silicijsku anodu i značajno smanjuje degradaciju. Upravo je taj dio istraživanja glavni znanstveni iskorak koji je privukao veliku pažnju medija.

Od laboratorija do stvarnog automobila još je dug put

Važno je naglasiti kako se tvrdnje o dometu od 5.000 kilometara ne odnose na gotovu bateriju spremnu za serijsku proizvodnju, nego na teorijski potencijal materijala u idealnim uvjetima.

Drugim riječima, riječ je o laboratorijskom istraživanju i matematičkoj projekciji maksimalne gustoće energije koju bi takva tehnologija jednoga dana mogla omogućiti.

U stvarnom svijetu domet električnog vozila ne ovisi samo o bateriji, nego i o:

  • - masi vozila
  • - aerodinamici
  • - učinkovitosti elektromotora
  • - temperaturi
  • - brzini vožnje
  • - infrastrukturi punjenja
  • - sigurnosnim rezervama baterije

Zbog toga stručnjaci smatraju kako su medijski naslovi o “5.000 kilometara dometa” više demonstracija potencijala tehnologije nego realan prikaz skorih tržišnih mogućnosti.

Silicijske anode već dolaze u automobile

Iako potpuna zamjena grafita silicijem još nije komercijalno spremna, brojni proizvođači već koriste manje udjele silicija u modernim baterijama kako bi povećali gustoću energije i ubrzali punjenje.

Veliki proizvođači poput CATL, Samsung SDI, Panasonic i Tesla godinama ulažu u razvoj silicijskih anoda i naprednih kemijskih sastava baterija.

Paralelno se razvijaju i solid-state baterije, natrij-ionske baterije, ultra-fast charging tehnologije te nove metode hlađenja i upravljanja baterijskim paketima.

Sve to pokazuje koliko se brzo razvija tržište elektromobilnosti i koliko će sljedećih deset godina biti ključne za tehnološki napredak električnih vozila.

HUEM: Fokus mora biti na realnom napretku, ne samo na senzacionalnim brojkama

Iako ovakva istraživanja predstavljaju izuzetno važan korak za budućnost električne mobilnosti, nužno je razlikovati laboratorijska dostignuća od komercijalno dostupnih tehnologija.

Današnja električna vozila već bez problema zadovoljavaju potrebe velike većine vozača, dok se razvoj baterija prvenstveno usmjerava prema:

  • - bržem punjenju
  • - manjoj degradaciji
  • - nižoj cijeni proizvodnje
  • - većoj sigurnosti
  • - održivijim materijalima

Upravo zbog toga razvoj silicijskih anoda predstavlja važan smjer za cijelu industriju, čak i ako će do pune komercijalne primjene trebati još nekoliko godina.

Električna mobilnost ubrzano napreduje

Prije samo deset godina domet od 400 ili 500 kilometara za električne automobile djelovao je gotovo nedostižno. Danas takvi modeli postaju standard u višim pa i srednjim segmentima tržišta.

Zbog toga mnogi stručnjaci smatraju da će upravo napredak baterijske tehnologije u sljedećem desetljeću biti najveći pokretač daljnjeg širenja elektromobilnosti.

Ako želite pratiti najnovije analize, vijesti i razvoj tehnologije električnih vozila i infrastrukture u Hrvatskoj i Europi, pridružite se Hrvatskoj udruzi za eMobilnost i postanite dio zajednice koja aktivno sudjeluje u razvoju održive mobilnosti.