Cercetare baterie: progres lent

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

MARTIN FINSTERBUSCH conduce echipa de dezvoltare pentru bateriile cu stare solidă la centrul de cercetare german Jülich. Într-un interviu acordat KFZ Wirtschaft, el dezvăluie de ce probabil va trebui să așteptăm peste un deceniu pentru o generație de baterii mult mai puternică.

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 conduce echipa de dezvoltare pentru bateriile cu stare solidă la centrul de cercetare german Jülich. Într-un interviu acordat KFZ Wirtschaft, el dezvăluie de ce probabil va trebui să așteptăm peste un deceniu pentru o generație de baterii mult mai puternică.

Cercetare baterie: progres lent

„Bateriile cu stare solidă sunt printre candidații fierbinți pentru următoarea generație de baterii.”MARTIN FINSTERBUSCH

Economia auto: următoarea generație de baterii cu stare solidă ar trebui să fie de două ori mai puternică și mai sigură decât bateriile litiu-ion de astăzi. Ce este adevărat despre promisiunile producătorilor de mașini?
Martin Finsterbusch: De fapt, bateriile cu stare solidă se numără printre candidații fierbinți pentru următoarea generație de baterii de mobilitate electrică. Deoarece nu mai conțin electroliți lichizi, sunt etanși și stabili la temperatură, spre deosebire de generația actuală de baterii litiu-ion. La institutul nostru de cercetare lucrăm, de asemenea, la dublarea densității energetice și la îmbunătățirea stabilității pe termen lung.

Cât de departe sunteți cu cercetarea dvs. și când ne putem aștepta ca noua generație de baterii să fie gata pentru piață?
Dacă mâine unul dintre angajații mei ar rezolva toate problemele fizice și chimice rămase dintr-o singură lovitură, ar dura doar doi ani. De fapt, mai avem câteva obstacole de depășit, deoarece celulele noastre funcționează doar la scară de laborator pentru moment. Marea provocare constă acum în scalarea funcției celulei mici individuale la acumulatorul de câteva sute de celule mari dintr-un vehicul. În pasul următor, materialele și procesele de fabricație trebuie optimizate în ceea ce privește eficiența costurilor, deoarece fiecare cent contează în producția de automobile. Prin urmare, nu mă aștept la prototipuri funcționale înainte de 2025 și la o posibilă producție la scară largă înainte de 2030.

Producătorii de mașini precum Toyota și Fisker, precum și producătorul de aspiratoare Dyson, vor să introducă pe piață bateriile cu stare solidă la începutul anilor 2020. Există vreun adevăr în asta sau sunt doar zvonuri?
Dacă aș ști asta, nu aș fi un fizician, ci un clarvăzător(râde). Multe laboratoare de cercetare din întreaga lume lucrează în prezent la noi tehnologii disruptive ale bateriilor în cel mai strict secret. Nimeni nu poate spune astăzi cine va câștiga în cele din urmă cursa.

Auzi despre diferite concepte precum baterii litiu-sulf, litiu-aer sau chiar baterii litiu-sticlă. Care crezi că este cel mai promițător?
La Centrul de Cercetare Jülich lucrăm în primul rând la dezvoltarea bateriilor ceramice cu stare solidă pe bază de oxid. Deși acestea au provocări mai mari de producție în comparație cu bateriile cu stare solidă pe bază de sulf sau fosfat, ele sunt și cele mai stabile. Dezvoltăm pulberile inițiale, semifabricatele și straturile funcționale și le folosim pentru a construi celule complete. Avem la dispoziție mulți ani de know-how și un portofoliu mare de procese de fabricare și prelucrare a ceramicii, cu care putem combina o mare varietate de materiale și putem produce diferite tipuri de celule. Accentul este întotdeauna pus pe dezvoltarea de materiale și procese care sunt cât mai eficiente din punct de vedere al costurilor și scalabile posibil.

Ți-ai cumpăra personal o mașină electrică astăzi sau ai prefera să aștepți următorul salt tehnologic în dezvoltarea bateriilor?
Probabil că nu va exista un salt tehnologic major în următorii câțiva ani, ci mai degrabă o evoluție treptată a tehnologiei bateriilor. La urma urmei, bateria litiu-ion cu electrolit lichid există de 25 de ani și este în continuă dezvoltare. De aceea sunt deja interesat să cumpăr o mașină electrică, dar am observat că adesea nu primesc răspunsuri competente de la dealeri la întrebările mele despre bateriile vehiculelor instalate în prezent. În plus, infrastructura de încărcare nu este încă suficient de disponibilă pentru nevoile mele de mobilitate, așa că aș prefera să aștept puțin mai mult.

LA PERSOANĂ

Martin Finsterbuscha studiat fizica tehnică la TU Ilmenau. După sejururi de cercetare în SUA, și-a luat doctoratul în 2011 cu privire la mecanismele de degradare a catozilor din celulele de combustie cu oxid ceramice (SOFC). În același an s-a mutat la Centrul de Cercetare Jülich în zona bateriilor cu stare solidă, iar în 2016 a preluat conducerea echipei de dezvoltare.

 

DATE ȘI FAPTE DESPRE FINANȚARE

Înregistrări noi:Potrivit Statistics Austria, 401 de mașini pur electrice au fost nou înmatriculate pentru utilizare în ianuarie 2018, adică cu 18,3 la sută mai mult decât în ​​aceeași perioadă din 2017. În anul precedent au fost în total 5.433, în 2016 au fost 3.826, iar în 2015 au fost 1.677. În ianuarie 2018, un total de 14.994 de mașini electrice sunt pe drumurile din Austria.

Infrastructură:În prezent există 1.900 de puncte de încărcare publice între Viena și Bregenz, toate fiind echipate cu prizele de încărcare de tip 2 actuale. Aproape 90 la sută din toate vehiculele electrice sunt încărcate acasă, mai puțin de zece la sută încarcă electricitatea din mers și aproape 5 la sută folosesc stații de încărcare rapidă.

Finanțare:De la 1 martie 2017, achiziția de mașini electrice este subvenționată în toată Austria cu 4.000 de euro, hibrizi plug-in cu 1.500 de euro. In plus, achizitionarea unui wallbox pentru incarcare sau achizitionarea unui cablu de incarcare este suportata cu 200 de euro. Există și subvenții de stat în Austria Inferioară, Salzburg și Austria Superioară.