Akumuliatoriaus tyrimas: lėtas progresas

Transparenz: Redaktionell erstellt und geprüft.
Veröffentlicht am und aktualisiert am

MARTIN FINSTERBUSCH vadovauja kietojo kūno akumuliatorių kūrimo komandai Vokietijos tyrimų centre Jülich. Interviu KFZ Wirtschaft jis atskleidžia, kodėl ženkliai galingesnės baterijos kartos tikriausiai teks laukti daugiau nei dešimtmetį.

MARTIN FINSTERBUSCH leitet das Entwicklungsteam für Festkörperbatterien im deutschen Forschungszentrum Jülich. Im Interview mit der KFZ Wirtschaft verrät er, warum wir auf eine deutlich leistungsstärkere Batteriegeneration wohl noch über ein Jahrzehnt warten müssen.
MARTIN FINSTERBUSCH vadovauja kietojo kūno akumuliatorių kūrimo komandai Vokietijos tyrimų centre Jülich. Interviu KFZ Wirtschaft jis atskleidžia, kodėl ženkliai galingesnės baterijos kartos tikriausiai teks laukti daugiau nei dešimtmetį.

Akumuliatoriaus tyrimas: lėtas progresas

„Kietojo kūno baterijos yra tarp populiariausių kandidatų į naujos kartos baterijas.MARTINAS FINSTERBUSCHAS

Automobilių ekonomika: naujos kartos kietojo kūno akumuliatoriai turėtų būti dvigubai galingesni ir saugesni nei šiandieniniai ličio jonų akumuliatoriai. Kas yra tiesa apie automobilių gamintojų pažadus?
Martinas Finsterbuschas: Tiesą sakant, kietojo kūno akumuliatoriai yra tarp populiariausių kandidatų į naujos kartos elektros mobilumo baterijas. Kadangi juose nebėra skystų elektrolitų, jie yra nepralaidūs ir atsparūs temperatūrai, kitaip nei šiandieninės ličio jonų baterijos. Savo tyrimų institute taip pat stengiamės padvigubinti energijos tankį ir pagerinti ilgalaikį stabilumą.

Kaip toli esate su savo tyrimais ir kada galime tikėtis, kad naujos kartos akumuliatoriai bus paruošti rinkai?
Jei rytoj vienas iš mano darbuotojų vienu ypu išspręstų visas likusias fizines ir chemines problemas, tai užtruktų tik dvejus metus. Tiesą sakant, dar turime įveikti keletą kliūčių, nes mūsų ląstelės kol kas veikia tik laboratoriniu mastu. Dabar didelis iššūkis yra atskiro mažo elemento funkcijos mastelis iki kelių šimtų didelių transporto priemonės elementų. Kitame žingsnyje medžiagos ir gamybos procesai turi būti optimizuoti ekonomiškumo požiūriu, nes automobilių gamyboje svarbus kiekvienas centas. Todėl nesitikiu, kad funkcionalūs prototipai iki 2025 m. ir galimos didelio masto gamybos iki 2030 m.

Tokie automobilių gamintojai kaip „Toyota“ ir „Fisker“, taip pat dulkių siurblių gamintojas „Dyson“ nori 2020-ųjų pradžioje į rinką pateikti kietojo kūno baterijas. Ar tame yra tiesos, ar tai tik gandai?
Jei tai žinočiau, būčiau ne fizikas, o aiškiaregis(juokiasi). Daugelis mokslinių tyrimų laboratorijų visame pasaulyje šiuo metu griežčiausiai slaptai dirba su naujomis trikdančiomis baterijų technologijomis. Šiandien niekas negali pasakyti, kas galiausiai laimės lenktynes.

Girdite apie įvairias sąvokas, tokias kaip ličio-sieros, ličio-oro ar net ličio-stiklo baterijos. Kuris, jūsų nuomone, yra perspektyviausias?
Jülich tyrimų centre daugiausia dirbame kurdami oksido pagrindu pagamintus keraminius kietojo kūno akumuliatorius. Nors jie turi didesnių gamybos iššūkių, palyginti su sieros arba fosfato kietojo kūno akumuliatoriais, jie taip pat yra stabiliausi. Kuriame pradinius miltelius, pusgaminius ir funkcinius sluoksnius ir naudojame juos pilnoms ląstelėms kurti. Turime ilgametę praktinę patirtį ir didelį keramikos gamybos ir apdirbimo procesų portfelį, su kuriuo galime derinti įvairiausias medžiagas ir gaminti skirtingų tipų elementus. Dėmesys visada skiriamas medžiagų ir procesų kūrimui, kurie būtų kuo ekonomiškesni ir keičiami.

Ar asmeniškai pirktumėte elektromobilį šiandien, ar verčiau lauktumėte kito technologinio šuolio kuriant akumuliatorių?
Per ateinančius kelerius metus tikriausiai nebus didelio technologinio šuolio, o laipsniška akumuliatorių technologijos raida. Juk ličio jonų akumuliatorius su skystu elektrolitu gyvuoja jau 25 metus ir yra nuolat tobulinamas. Todėl jau dabar domiuosi elektromobilio pirkimu, tačiau pastebėjau, kad iš pardavėjų dažnai nesulaukiu kompetentingų atsakymų į klausimus apie šiuo metu sumontuotus transporto priemonės akumuliatorius. Be to, įkrovimo infrastruktūra dar nėra pakankamai prieinama mano mobilumo poreikiams, todėl verčiau palaukti šiek tiek ilgiau.

Į ASMENĮ

Martinas Finsterbuschasstudijavo techninę fiziką TU Ilmenau. Po mokslinės veiklos JAV 2011 m. jis įgijo daktaro laipsnį apie katodų skilimo mechanizmus oksido keraminiuose kuro elementuose (SOFC). Tais pačiais metais jis persikėlė į Jülich tyrimų centrą kietojo kūno baterijų srityje, o 2016 m. perėmė kūrimo komandos valdymą.

 

DUOMENYS IR FAKTAI APIE FINANSAVIMĄ

Naujos registracijos:Austrijos statistikos tarnybos duomenimis, 2018 m. sausį naujai įregistruotas naudoti 401 vien elektromobilis – 18,3 proc. daugiau nei per tą patį 2017 m. laikotarpį. Praėjusiais metais iš viso buvo 5 433, 2016 m. – 3 826, o 2015 m. – 1 677. 2018 m. sausio mėn. Austrijos keliuose iš viso važinėjo 14 994 elektromobiliai.

Infrastruktūra:Šiuo metu tarp Vienos ir Brėgenco yra 1900 viešųjų įkrovimo punktų, kuriuose yra dabartiniai 2 tipo įkrovimo kištukai. Beveik 90 procentų visų elektromobilių įkraunama namuose, mažiau nei dešimt procentų įkrauna elektrą kelyje, o beveik 5 procentai naudojasi greitojo įkrovimo stotelėmis.

Finansavimas:Nuo 2017 metų kovo 1 dienos elektromobilių pirkimas visoje Austrijoje subsidijuojamas 4000 eurų, įkraunamų hibridų – 1500 eurų. Be to, 200 eurų remiamas Wallbox įkrovimui arba įkrovimo kabelio įsigijimas. Valstybinės dotacijos taip pat yra Žemutinėje Austrijoje, Zalcburge ir Aukštutinėje Austrijoje.