Akumulatory półprzewodnikowe zrewolucjonizują rynek e-mobility?

Według raportu przedstawionego przez Porsche Consulting akumulatory półprzewodnikowe mogą stać się bardzo atrakcyjną alternatywą dla baterii litowo-jonowych w kontekście rozwoju elektromobilności. Do pełnego wdrożenia takich rozwiązań jednak daleka droga.

Porsche Consulting spodziewa się, że globalny rynek akumulatorów przekroczy 5 500 gigawatogodzin do 2030 roku. Dwie trzecie tej wartości to udział elektrycznych pojazdów osobowych. Według obliczeń cały rynek wzrośnie dziesięciokrotnie w tej dekadzie.

Akumulatory półprzewodnikowe – nowe możliwości

Dr Fabian Duffner, partner ds. zaawansowanych technologii w Porsche Consulting twierdzi, że baterie półprzewodnikowe mogą usprawnić nie tylko istniejące obszary elektromobilności, ale również dadzą możliwość wyjścia poza nie (np. elektryfikacja samolotów poprzez obniżenie wagi akumulatorów).

Dzięki elektrolitom w formie ciał stałych, akumulatory półprzewodnikowe mogą pomóc w wyzwaniach, które stoją przed branżą. Mowa o zwiększeniu zasięgu pojazdów, skróceniu czasu ładowania i obniżeniu cen komponentów.

Dzięki chemicznie stabilnym elektrolitom stałym, grafit obecnie używany do magazynowania energii można zastąpić innymi materiałami, takimi jak lit metaliczny, którego pojemność magazynowania jest dziesięciokrotnie większa niż grafitu. Wyższa gęstość energii znacznie zwiększyłaby pojemność akumulatora.

Co więcej, przez stałe elektrolity jony mogą być transportowane szybciej, co skróciłoby czas ładowania pojazdu. Eksperci szacują, że w takim przypadku naładowanie akumulatora samochodu elektrycznego zajmie nie więcej niż dziesięć minut.

Wyzwania stojące przed technologią

Dr Fabian Duffner wymienił w raporcie sześć problemów, które należy rozwiązać, aby móc w pełni korzystać z zalet akumulatorów półprzewodnikowych. Mowa o poprawie właściwości samego produktu; dostosowanie istniejących gigafabryk i linii produkcyjnych do nowej technologii; efektywne zintegrowanie akumulatorów z układami pojazdów; zadbanie o solidne łańcuchy dostaw nowych materiałów; obniżenie kosztów produkcji oraz zorganizowanie odpowiedniego finansowania.

Jeśli uda się sprostać tym wyzwaniom, do 2035 roku akumulatory półprzewodnikowe najprawdopodobniej zastąpią technologię litowo-jonową w wielu obszarach. Prognozy Porsche Consulting wskazują, że marki samochodów premium będą pierwszymi, które wyjadą na drogi z akumulatorami półprzewodnikowymi na pokładzie.

Źródło: porsche.com