Na poli elektromobility nastáva potenciálny prelom: juhokórejskí výskumníci ohlásili vývoj novej batériovej technológie, ktorá môže zásadne vyriešiť problém obmedzeného dojazdu elektrických vozidiel.
Podľa vedcov by vďaka použitiu silíciovej anódy so špeciálne navrhnutým polymérnym spojivom mohli elektromobily už v blízkej budúcnosti dosiahnuť dojazd až 5-tisíc kilometrov na jediné nabitie. Pre predstavu, takáto kapacita postačuje bez náročných zastávok na cestu autom z Berlína priamo do egyptskej metropoly Káhiry.
Nový prístup k dizajnu batérií prináša nezvyčajný dojazd
Za vývojom tejto prevratnej batérie stoja výskumnícke tímy z Pohang University of Science and Technology (POSTECH) a Sogang University v Južnej Kórei. Technologický posun spočíva predovšetkým v radikálnej zmene zloženia samotnej anódy. Zatiaľ čo súčasné batérie využívajú anódu vyrobenú z grafitu, juhokórejskí vedci ju zamieňajú za silíciovú variantu v kombinácii s unikátnym polymérnym pojivom. Táto zmena zabezpečuje výrazný nárast kapacity batérie.
Kremík, hoci je dlhodobo známy výnimočne vysokou kapacitou, sa dosiaľ príliš nepoužíval v masovej produkcii práve kvôli problémom s expanziou hmoty počas nabíjania. To vedie k poklesu stability, rýchlejšiemu opotrebeniu buniek a celkovo nižšej bezpečnosti, čím sa anódy z tohto materiálu stali nevhodné pre klasické batériové riešenia. Juhokórejský objav, založený na použití polymérneho spojiva, však prináša zásadnú zmenu — dokáže totiž udržať problematické expandovanie silikónovej vrstvy pod kontrolou.
Zásadný posun v hustote energie a životnosti batérií
Táto nová polymérna technológia využíva silné, no zároveň reverzibilné sily na úrovni približne 250 kJ/mol, čím zabezpečuje efektívne usmernenie rozťahovania anódy. Tým sa výrazne zvýši energetická hustota, ale tiež overenejšia a spoľahlivejšia difúzia iónov lítia v rámci celej štruktúry batérie. Prakticky to znamená potenciálne desaťnásobné zlepšenie dojazdu elektromobilov v porovnaní s dnešnými technológiami.
Aktuálnym rekordérom medzi dostupnými elektromobilmi, pokiaľ ide o vzdialenosť najazdenú na jedno nabitie, je podľa normy WLTP Lucid Air Grand Touring s dojazdom 960 kilometrov. Toto vozidlo však patrí do segmentu luxusných áut s cenou prevažne nad 120-tisíc eur. Bežné elektrické vozidlá zo strednej triedy bežne dosahujú hranicu dojazdu len na úrovni 400 až 500 km.
Nová juhokórejská technológia, ak bude úspešne prenesená do komerčného využitia, by tak mohla násobne predčiť schopnosti dnešných elektromobilov a ich každodennej využiteľnosti.
Perspektívy komerčného uvedenia zatiaľ nejasné
Odborníci na elektromobilitu v súčasnosti čakajú na ďalšie konkrétne kroky výskumníkov. Vývojový tím z POSTECH-u a Sogang University totiž zatiaľ nezverejnil konkrétne časové údaje o tom, kedy by mohla byť nová batéria vyrábaná komerčne alebo kedy by ju mohol získať spotrebiteľský trh. Okrem toho je tiež nejasná škálovateľnosť výrobných procesov a ekonomická efektívnosť technológie.
Ak však bude technológia potvrdená ako prakticky realizovateľná aj vo veľkom objeme a cenovo prístupná pre širšie spektrum spotrebiteľov, môže ísť o jeden z najzásadnejších technologických prelomov v dejinách moderného automobilového priemyslu. S päťtisíc kilometrovým dojazdom by elektromobily mohli bez problémov nahradiť vozidlá so spaľovacími motormi a otvoriť tak cestu skutočne udržateľnej, flexibilnej mobilite bez emisí.
Trh elektromobilov by sa tým mohol konečne zbaviť jednej zo svojich najväčších prekážok a definitívne sa stať primárnym riešením aj pre náročné cestovanie na veľké vzdialenosti.
