EV bateria hobeak: azkarrago kargatzen diren eta gehiegi berotzen ez diren hurrengo belaunaldiko bateriak

• Egilea:
• Egilearen izena

  Quantumrun Prospektiba
• Azaroaren 30, 2021

Energia biltegiratzeko panorama izugarri eraldatu da, kostuen murrizketa nabarmena eta litio-ioizko baterien errendimendua hobetu du. Gainera, grafenoan oinarritutako baterien aurrerapenak eraginkortasun handiagoa, karga azkarragoa eta biltegiratze ahalmen handiagoa eskaintzen ditu. Aurrerapen hauek garraio garbiagoa, energia garbien sektorean enplegua sortzea, gobernuak kargatzeko azpiegituretan inbertsioak eta energia berriztagarrien biltegiratzean berrikuntzak ekar ditzakete.

EV baterien testuinguru hobea

1991n, 1 kilowatt-orduko (kWh) ahalmena zuen litio-ioizko bateria batek 7,500 dolar ikaragarriak zituen, Our World in Data ikerketa erakundearen arabera. Hau perspektiban jartzeko, Nissan Leaf, auto elektriko modelo ezaguna, denbora horretan eskuragarri egon izan balitz, bere bateriaren kostua 300,000 USD$koa izango zen. Kostu handi hori oztopo esanguratsua izan zen ibilgailu elektrikoak (EV) eta energia biltegiratze eraginkorrean oinarritzen diren beste teknologia batzuk hedatzeko.

Hala ere, energia biltegiratzeko panorama izugarri birmoldatu da urteetan zehar, biltegiratze ahalmenean, bateriaren osagaietan eta ekoizpen metodoetan izandako aurrerapen bizkorrak direla eta. 2018rako, edukiera bereko litio-ioizko bateria baten kostua ehuneko 97 jaitsi zen $ 181 besterik ez. Kostuaren murrizketa drastiko honek bateria horietan oinarritzen diren teknologiak, hala nola, auto elektrikoak eta energia berriztagarrien sistemak, finantzarioki eskuragarriago bihurtu ditu kontsumitzaile eta negozio zabalagoarentzat.

Kostuen murrizketa nabarmenaz gain, litio-ioizko baterien errendimenduak ere hobekuntza nabarmenak izan ditu. 1991n, bateria litro batek 200 watt-orduko (Wh) energia baino ezin zuen gorde. Hala ere, 2016rako, bateria-bolumen berdinak 700 Wh baino gehiago gorde ditzake, hau da, ahalmena hirukoitza baino gehiago. Energia-dentsitatearen hobekuntza honek diseinu trinkoagoak eta eraginkorragoak egiteko aukera eman du hainbat teknologiatan, ibilgailu elektrikoetatik hasi eta elektronika eramangarrietaraino, teknologia horien harrera eta eragina areagotuz.

Eragin disruptiboa

Grafenoa, karbonoan oinarritutako materiala den baterien teknologiaren aurrerapenak epe luzerako eragin sakonak izateko aukera du hainbat frontetan. Litio-ioiarekin alderatuta duen eraginkortasun eta iraunkortasun handiagoaz gain, prototipo berri honek kargatzeko gaitasun nabarmenak ditu, litio-ioizko modelo tradizionalek baino 70 aldiz kargatzeko abiadura adierazten duten probekin. Gainera, biltegiratze-ahalmena hiru aldiz handiagoa du, erabilera-denbora luzea emanez eta maiz kargatzeko beharra murriztuz.

Grafenoan oinarritutako bateria honen abantaila esanguratsu bat ampere-mugarik gabe funtzionatzeko gaitasuna da, gainberotzeko arriskua ezabatuz. Honek hozte-mekanismo baten beharra kentzen du, normalean bateriaren barruan espazio kopuru handia hartzen duena. Garapen honek barrutiaren antsietateari eta kargatzeko azpiegiturei buruzko kezka kritikoei erantzuten die.

Aurrerapen honek Australiako UniQuest eta Graphene Manufacturing Group (GMG) bezalako enpresen arreta erakarri du, teknologia handitzeko eta grafeno-aluminiozko bateriak merkatura eramateko moduak aktiboki aztertzen ari direnak. Espazio honen interes eta inbertsio gero eta handiagoak nabarmentzen du arin eta eraginkorrak ez ezik, ingurumena errespetatzen duten eta birziklagarriak diren bateriak fabrikatzeari gero eta enfasi handiagoa ematen zaiola. Enpresek grafenoan oinarritutako bateriak hobetzen eta optimizatzen jarraitzen duten heinean, haien erabilera EVetatik haratago heda daiteke hainbat industriatara, hala nola elektronika eramangarrietara, aeroespaziala eta energia berriztagarrien biltegiratzeetara.

EV bateria hobeen ondorioak

EV bateria hobeen ondorio zabalagoak izan daitezke:

• EV bateria txikiagoak, minututan trukatu edo kargatu daitezkeenak, EV kargatzeko estazioen hazkundea ere bultzatuz.
• Bateria gutxiago zabortegietan, EV bateriak iraunkorragoak direnez eta errazago birzikla daitezke.
• Ibilgailu elektrikoek prezioa jaisten jarraitzen dute ibilgailu horietarako behar diren baterien kopurua eta tamaina txikiagotzen den heinean, 2021eko bateria-teknologiaren energia biltegiratze eta potentzia-errendimendu bera erakusten duten bitartean.
• Gizarte-aldaketa nabarmena garraio-aukera garbiagoetara, airearen kutsadura murrizteko eta osasun publikoa hobetzeko.
• EVs-en eskariaren gorakada, energia garbiaren sektorean fabrikazioan, ikerketan eta garapenean lan aukera berriak sortuz.
• Gobernuek kargatzeko azpiegituretan inbertitzen dute eta pizgarriak eskaintzen dituzte ibilgailu elektrikoetarako trantsizioa bizkortzeko, erregai fosilekiko menpekotasuna murrizteko eta independentzia energetikoa sustatzeko.
• Trafiko pilaketak eta kutsadura akustikoa murriztea, bizilagunen bizi-kalitatea hobetuz.
• Energia berriztagarrien biltegiratzean berrikuntzak, eguzkia eta haizea bezalako tarteka energia iturriak sare elektrikoan integratzea ahalbidetuz, energia-sistema iraunkorragoa eta iraunkorragoa sustatuz.
• Automobilgintzaren fabrikazioko lanpostu tradizionalen beherakada potentziala eta ibilgailu elektrikoen industrian langile kualifikatuen eskariaren gorakada.

Kontuan hartu beharreko galderak

• Nola hobetu dezakete bestela bateria hobeek gidatzeko esperientzia?
• Ba al dago hurrengo belaunaldiko bateria-teknologiarik grafeno-aluminiozko bateriak baino potentzial handiagoa izan dezaketenak?