Domysły dotyczące Battery Day w Tesli tak się już rozkręciły, że deklaracja Elona Muska, czego możemy spodziewać się za kilka lat, lekko ostudziła zapał internautów. Szef Tesli zapowiedział bowiem, że za 3-4 lata Tesla może być w stanie produkować ogniwa o gęstości energii wynoszącej 0,4 kWh/kg i wytrzymujące dużą liczbę cykli pracy.
Tesla dziś: 0,25-0,26 kWh/kg, znany rekord: 0,3 kWh/kg, Musk: masowa produkcja 0,4 kWh/kg za 3-4 lata
Zapowiedź Muska jest i nie jest rewolucyjna. Jest rewolucyjna, ponieważ oznaczałaby mniej więcej dwukrotne podniesienie gęstości energii w ciągu około 10 lat (2013-2023), możliwość osiągnięcia wysokiej liczby cykli pracy i masową produkcję tychże. Poprawione zostałyby więc kluczowe parametry ogniw – wysoka gęstość energii, niska degradacja – a ich wytwarzanie stałoby się sensowne ekonomicznie.
To fantastyczny wynik, który sprawiłby, że samoloty elektryczne stałyby się realnymi produktami. Od nich zresztą rozpoczęła się cała dyskusja (źródło).
Jednak w kontekście niedawnych [rozdmuchanych] oczekiwań zapowiedź nie jest rewolucyjna. Zaproszenie na Battery Day miało w tle struktury, które portal Electrek uznał za nanoprzewody i zasugerował, że mogą być to elementy anody zbudowanej w 100 procent z krzemu:
Współczesne anody ogniw litowo-jonowych powstają z grafitu lub grafitu domieszkowanego krzemem. Krzem gwarantuje wyższą gęstość energii ogniw litowo-jonowych, ale ma pewną istotną wadę: znacząco powiększa swoją objętość podczas pracy, ponieważ rozpierają go atomy litu. Prowadzi to do kruszenia elektrody wywołującej degradację ogniwa. W ogniwach Li-ion za rozsądne minimum uznaje się 500 cykli pracy, tymczasem przy krzemowych anodach sukcesem jest już 100 cykli pracy:
Nowy tydzień i nowa bateria: LeydenJar ma krzemowe anody i baterie o pojemności 170 proc. obecnych
Stworzenie i ustabilizowanie całkowicie krzemowej anody oznaczałoby gęstości energii przebijające 0,3 kWh/kg, a więc wyższe pojemności baterii przy tej samej masie i, prawdopodobnie, objętości akumulatora. Jednak 0,3 kWh/kg trudno uznać za szalony wynik, skoro próbną partię ogniw o tej gęstości energii zaprezentował chiński CATL już w 2019 roku.
Panasonic – główny dostawca ogniw do Tesli – odpytywany przez Reutersa zdradził, że planuje zwiększenie gęstości energii o 20 procent w ciągu 5 lat. Nie ma więc mowy o ogniwach LFP wysokich gęstości czy ogniwach ze stałym elektrolitem:
Szczegóły poznamy 22 września o godzinie 22.30 czasu polskiego.
Zdjęcie otwierające: fragment tła zaproszenia na Battery Day potraktowany filtrem graficznym (c) Tesla
