Suche
Mein Konto
Έρευνα μπαταρίας: αργή πρόοδος
Ο MARTIN FINSTERBUSCH ηγείται της ομάδας ανάπτυξης μπαταριών στερεάς κατάστασης στο γερμανικό ερευνητικό κέντρο Jülich. Σε συνέντευξή του στο KFZ Wirtschaft, αποκαλύπτει γιατί μάλλον θα πρέπει να περιμένουμε πάνω από μια δεκαετία για μια σημαντικά πιο ισχυρή γενιά μπαταριών.
Έρευνα μπαταρίας: αργή πρόοδος
«Οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης είναι μεταξύ των καυτών υποψηφίων για την επόμενη γενιά μπαταριών».MARTIN FINSTERBUSCH
Οικονομία αυτοκινήτου: Η επόμενη γενιά μπαταριών στερεάς κατάστασης θα πρέπει να είναι δύο φορές πιο ισχυρή και ασφαλής από τις σημερινές μπαταρίες ιόντων λιθίου. Τι ισχύει για τις υποσχέσεις των κατασκευαστών αυτοκινήτων;
Μάρτιν Φίνστερμπους: Στην πραγματικότητα, οι μπαταρίες στερεάς κατάστασης είναι μεταξύ των καυτών υποψηφίων για την επόμενη γενιά μπαταριών ηλεκτρικής κινητικότητας. Δεδομένου ότι δεν περιέχουν πλέον υγρούς ηλεκτρολύτες, είναι στεγανά και σταθερά στη θερμοκρασία, σε αντίθεση με τη σημερινή γενιά μπαταριών ιόντων λιθίου. Στο ερευνητικό μας ινστιτούτο εργαζόμαστε επίσης για τον διπλασιασμό της ενεργειακής πυκνότητας και τη βελτίωση της μακροπρόθεσμης σταθερότητας.
Πόσο μακριά είστε με την έρευνά σας και πότε μπορούμε να περιμένουμε ότι η νέα γενιά μπαταριών θα είναι έτοιμη για την αγορά;
Εάν αύριο ένας από τους υπαλλήλους μου έλυνε όλα τα εναπομείναντα φυσικά και χημικά προβλήματα με μια πτώση, θα χρειαζόταν μόνο δύο χρόνια. Στην πραγματικότητα, έχουμε ακόμη μερικά εμπόδια να ξεπεράσουμε, καθώς τα κύτταρα μας λειτουργούν μόνο σε εργαστηριακή κλίμακα προς το παρόν. Η μεγάλη πρόκληση έγκειται τώρα στην κλιμάκωση της λειτουργίας του μεμονωμένου μικρού στοιχείου στο πακέτο μπαταριών πολλών εκατοντάδων μεγάλων κυψελών σε ένα όχημα. Στο επόμενο βήμα, τα υλικά και οι διαδικασίες κατασκευής πρέπει να βελτιστοποιηθούν ως προς την αποδοτικότητα του κόστους, καθώς κάθε σεντ μετράει στην κατασκευή αυτοκινήτων. Επομένως, δεν αναμένω λειτουργικά πρωτότυπα πριν από το 2025 και πιθανή παραγωγή μεγάλης κλίμακας πριν από το 2030.
Οι κατασκευαστές αυτοκινήτων όπως η Toyota και η Fisker, καθώς και η κατασκευαστής ηλεκτρικών σκουπών Dyson, θέλουν να φέρουν μπαταρίες στερεάς κατάστασης στην αγορά στις αρχές της δεκαετίας του 2020. Υπάρχει κάποια αλήθεια σε αυτό ή είναι απλώς φήμες;
Αν το ήξερα, δεν θα ήμουν φυσικός, αλλά διορατικός(γέλια). Πολλά ερευνητικά εργαστήρια σε όλο τον κόσμο εργάζονται επί του παρόντος σε νέες τεχνολογίες μπαταριών που προκαλούν αναστάτωση με άκρα μυστικότητα. Κανείς δεν μπορεί να πει σήμερα ποιος θα κερδίσει τελικά τον αγώνα.
Ακούτε για διαφορετικές έννοιες όπως μπαταρίες λιθίου-θείου, λιθίου-αέρα ή ακόμα και μπαταρίες λιθίου-γυαλιού. Ποιο πιστεύετε ότι είναι πιο υποσχόμενο;
Στο Ερευνητικό Κέντρο Jülich εργαζόμαστε κυρίως για την ανάπτυξη κεραμικών μπαταριών στερεάς κατάστασης με βάση οξείδια. Αν και αυτές έχουν μεγαλύτερες προκλήσεις κατασκευής σε σύγκριση με τις μπαταρίες στερεάς κατάστασης με βάση το θείο ή τα φωσφορικά, είναι επίσης οι πιο σταθερές. Αναπτύσσουμε τις αρχικές πούδρες, τα ημικατεργασμένα προϊόντα και τα λειτουργικά στρώματα και τα χρησιμοποιούμε για την κατασκευή πλήρων κυττάρων. Έχουμε στη διάθεσή μας πολυετή τεχνογνωσία και ένα μεγάλο χαρτοφυλάκιο διαδικασιών κατασκευής και επεξεργασίας κεραμικών, με τις οποίες μπορούμε να συνδυάσουμε μεγάλη ποικιλία υλικών και να παράγουμε διαφορετικούς τύπους κυψελών. Η εστίαση είναι πάντα στην ανάπτυξη υλικών και διαδικασιών που είναι όσο το δυνατόν πιο οικονομικά αποδοτικές και επεκτάσιμες.
Θα αγοράζατε προσωπικά ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο σήμερα ή θα προτιμούσατε να περιμένετε το επόμενο τεχνολογικό άλμα στην ανάπτυξη μπαταριών;
Πιθανότατα δεν θα υπάρξει ένα μεγάλο τεχνολογικό άλμα τα επόμενα χρόνια, αλλά μάλλον μια σταδιακή εξέλιξη της τεχνολογίας των μπαταριών. Άλλωστε, η μπαταρία ιόντων λιθίου με υγρό ηλεκτρολύτη υπάρχει εδώ και 25 χρόνια και συνεχώς αναπτύσσεται περαιτέρω. Γι' αυτό με ενδιαφέρει ήδη να αγοράσω ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο, αλλά έχω παρατηρήσει ότι συχνά δεν λαμβάνω ικανές απαντήσεις από τους αντιπροσώπους στις ερωτήσεις μου σχετικά με τις μπαταρίες του οχήματος που είναι εγκατεστημένες αυτήν τη στιγμή. Επιπλέον, η υποδομή φόρτισης δεν είναι ακόμη επαρκώς διαθέσιμη για τις ανάγκες μετακίνησης μου, επομένως θα προτιμούσα να περιμένω λίγο ακόμα.
ΣΕ ΠΡΟΣΩΠΟ
Μάρτιν Φίνστερμπουςσπούδασε τεχνική φυσική στο TU Ilmenau. Μετά από ερευνητικές παραμονές στις ΗΠΑ, έλαβε το διδακτορικό του το 2011 στους μηχανισμούς αποδόμησης των καθόδων σε οξείδια κεραμικών κυψελών καυσίμου (SOFC). Την ίδια χρονιά μετακόμισε στο Ερευνητικό Κέντρο Jülich στην περιοχή των μπαταριών στερεάς κατάστασης και το 2016 ανέλαβε τη διεύθυνση της ομάδας ανάπτυξης.
ΣΤΟΙΧΕΙΑ & ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΓΙΑ ΤΗ ΧΡΗΜΑΤΟΔΟΤΗΣΗ
Νέες εγγραφές:Σύμφωνα με τη Στατιστική Υπηρεσία της Αυστρίας, 401 αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα ταξινομήθηκαν πρόσφατα για χρήση τον Ιανουάριο του 2018, δηλαδή 18,3% περισσότερα από την ίδια περίοδο του 2017. Το προηγούμενο έτος ήταν συνολικά 5.433, το 2016 ήταν 3.826 και το 2015 ήταν 1.67. Από τον Ιανουάριο του 2018, συνολικά 14.994 ηλεκτρικά αυτοκίνητα κυκλοφορούν στους δρόμους της Αυστρίας.
Υποδομή:Υπάρχουν επί του παρόντος 1.900 δημόσια σημεία φόρτισης μεταξύ Βιέννης και Bregenz, τα οποία είναι όλα εξοπλισμένα με τα τρέχοντα βύσματα φόρτισης τύπου 2. Σχεδόν το 90 τοις εκατό όλων των ηλεκτρικών οχημάτων φορτίζονται στο σπίτι, λιγότερο από το δέκα τοις εκατό φορτίζει ηλεκτρισμό εν κινήσει και σχεδόν το 5 τοις εκατό χρησιμοποιεί σταθμούς γρήγορης φόρτισης.
Χρηματοδότηση:Από την 1η Μαρτίου 2017 επιδοτείται η αγορά ηλεκτρικών αυτοκινήτων σε όλη την Αυστρία με 4.000 ευρώ, plug-in υβριδικών με 1.500 ευρώ. Επιπλέον, η αγορά wallbox για φόρτιση ή αγορά καλωδίου φόρτισης υποστηρίζεται με 200 ευρώ. Υπάρχουν επίσης κρατικές επιχορηγήσεις στην Κάτω Αυστρία, το Σάλτσμπουργκ και την Άνω Αυστρία.