Avto
68 ogledov

Velikost baterij bi bilo smiselno prirediti potrebam voznikov

Dizel Shutterstock
"Če na eni strani razvijajo motorje s prostorninami 1,0-litra, 1,2-litra, 1,4-litra, 1,6-litra, 2,0-litra …, zakaj se na ta način ne prilagodijo tudi, ko razvijajo električne avtomobile, in ponudijo vozila z manj in bolj zmogljivimi akumulatorji?, se sprašuje Dr. Robert Dominko iz Kemijskega inštituta.


Električni avtomobili so vroča tema v medijih, na avtosalonih so že nekaj let v ospredju pozornosti medijev. Pravzaprav so bili električni avtomobili na cesti že pred 100 leti. Zakaj dokončnega preboja električnih vozil še nismo dočakali? Le peščica držav je lani prodala več kot 10.000 bodisi popolnoma električnih vozil, ali priključnih hibridov.

Pri voznikih vozil s klasičnimi pogoni, torej dizlom in bencinom, je prisoten psihološki moment, ko posveti lučka za gorivo. Takrat je v vozilu še za 80 kilometrov poti goriva, kar je več kot v povprečju na dan prevozi povprečen voznik. Ko zasveti lučka za gorivo se večina odzove tako, da takoj zavije na bencinsko črpalko. Novi električni avtomobili pa imajo pri 80 kilometrih baterijo napolnjeno še do polovice. Potem je tu opazka, se ne morem z njim peljati na morje. Kolikokrat se pa peljemo na morje na leto? Treba je spremeniti mišljenje. Drugo pomembno dejstvo je, da avtomobilski proizvajalci razvijajo posebne modele, ki niso prilagojeni potrebam kupcev. Če na eni strani razvijajo motorje s prostorninami 1,0-litra, 1,2-litra, 1,4-litra, 1,6-litra, 2,0-litra …, zakaj se na ta način ne prilagodijo tudi, ko razvijajo električne avtomobile, in ponudijo vozila z manj in bolj zmogljivimi akumulatorji? Za nekoga, ki na teden po mestu naredi nekaj deset kilometrov, povem zadostuje majhna baterija, ki pomeni tudi nižjo ceno vozila.

Po drugi strani pa se bodo že letos bolj množično pri nas pojavili priključni hibridi, ki bodo zaradi kombinacije bencinskega in elektromotorja, ali dizelskega in elektromotorja, omogočili večje dosege in tudi pot na Obalo in nazaj brez ustavljanja na polnilnih postaj ali črpalkah. Je to le vmesna faza do popolne uveljavitve električnih vozil?

Robert Dominko | Avtor: Gregor Prebil Gregor Prebil
Baterija, ki se bo napolnila v dveh ali petih minutah, kot je zdaj primer pri polnjenju posode za gorivo, take baterije v bližnji prihodnosti ne vidim. Še posebej, če želimo, da bo delovala 10 let. Znano je, da hitro polnjenje degradira baterijo. Če bodo ljudje začeli uporabljati plug-in tehnologijo, oziroma priključne hibride, se bodo navadili tudi na elektriko. Ko bodo ugotovili, da se na elektriko vozijo veliko ceneje, bodo realno začeli uporabljati električna vozila in jih ne bodo imeli zgolj zato, ker so električni. Tretje, kar se je zdaj začelo odvijati v Evropi, je okoljska vizija. V nekatera mesta se ne smeš več pripeljati, če nimaš potrebnega standarda. Lahko pričakujemo, da se bodo mesta začela zapirati. Tukaj so ključni hibridi, ki so trenutno najboljši, na dolgi rok pa bodo prevladala baterijska vozila, ki bodo povečevala domet, to lahko pričakujemo v naslednjih petih do desetih letih. Ne smemo pozabiti na vodik. Svoji vozili bosta kmalu ponudila Toyota in Honda.

O vodiku, oziroma gorivnih celicah se je govorilo in pisalo veliko. Zaradi hitrega polnjenja in večjega dosega jih strokovnjaki še niso odpisali. Dajete vodiku prednost pred elektriko?

Trenutno dobro poznam Hondo, s katero sodelujem. Njihov vodikov avto ima doseg 400 kilometrov. Cena za 400 kilometrov poti je enaka ceni, ki je potrebna za bencin za ta domet. Je pa v vozilih na vodik še vedno baterija. Gorivna celica je polnilna enota baterije. Še vedno avtomobil poganja baterija, oziroma elektrika. Je pa pri vodikovi tehnologiji ena komponenta, ki se imenuje platina in je draga kot platina. Ko bodo nadomestili platino, se bo tudi ta tehnologija pocenila?

Potem vi vidite avtomobilsko prihodnost bolj v vodikovi tehnologiji, kot v akumulatorjih?

Ne. V kombinaciji. Vodik bo ostal dražji. Doseg baterijskih avtomobilov se bo podaljšal na 300 do 400 kilometrov, mogoče 500 kilometrov. Za daljše poti, bolj luksuzne avtomobile, pa bo prevladal vodik. Je pa možno tudi, da bodo baterijska vozila imela le 200 kilometrov dosega in bodo od tu naprej prevladovali avtomobili na vodik. Vse je odvisno od cene in dostopnosti do tehnologije.

Kaj pa klasični hibridi, ki imajo prav tako baterije. So podcenjeni?

Klasični hibridi so nadaljevanje zgodbe s start/stop sistemi. Hibridi so narejeni za prehodno obdobje. S tem se tudi avtomobilska industrija uči in imamo prehodno obdobje, ko razvijamo ostale tehnologije.

Omenili ste, da hitro polnjenje degradira baterijo. Morajo biti hitre polnilnice le zasilni izhod?

Zagotovo hitro polnjenje skrajšuje življenjsko dobo baterije . Če ni baterija narejena za hitro polnjenje, bo na hitri polnilnici hitro shirala. Če je narejena za hitro polnjenje, pa bo tudi na hitri polnilnici zdržala več 1.000 ciklov.

Koliko ciklov polnjenj je realno pričakovati?

Z izpolnjenimi procesnimi tehnologijami tudi do 5.000 ciklov. Če vsak dan polnimo preko deset let.

Rekli ste, da ne pričakujete, da bi lahko avtomobilsko baterijo napolnili v kratkem času. Pred kratkim so Izraelci predstavili baterijo, ki so jo napolnili v petih minutah.

Tudi mi smo jo naredili, vendar ne s tako energijsko gostoto, ki bi nam zagotavljala 500 kilometrov dometa.

Koliko pa?

Električna polnilnica | Avtor: Andrej Leban Andrej Leban
50 kilometrov. Tukaj je še druga težava, predstavljajte si debelino kabla s katerim bi napolnili v petih minutah 300V sistem s kapaciteto 20kWh.

Kaj pa zamisel o zamenjavi baterij, ko se izprazni?

Ta ideja je bila in se ni obnesla. Pojavljajo pa se nove iniciative na popolnoma drugem koncu sveta – mogoče se bo ta to prijelo.

Kaj so novosti in trendi pri akumulatorjih?

Trenutno kar uporabljamo je litij-ion tehnologija 1, ki smo jo prenesli ven iz mobilnih naprav in samo povečali velikost baterije, ali pa ohranili enako velikost, kot to delajo pri Tesla Motors in jih samo pomnožili. Pripravlja se prihod tehnologije litij-ion 2, kjer je sprememba ta, da se že vgrajujejo sistemi, ki so manj ekološko potratni, so okoljsko bolj vzdržni, kar pomeni, da so uporabljene spojine, oziroma elementi, ki jih je dovolj na zemeljski obli. Našli so način, kako povečati energijsko gostoto. Mislim, da bo tehnologija nared v kratkem. Prihaja pa t.i. po litij-ionska tehnologija, ki jo razvijamo tudi pri nas, to je litij-žveplovi akumulatorji. Nekatera podjetja so že zelo blizu komercializaciji, kažejo že zelo dobre rezultate. Potem pa prihajajo natrijevi akumulatorji, kjer pa še ni čisto jasno, ali se bodo uporabljali samo za shranjevanje električne energije iz obnovljivih virov, to je solarnih ali vetrnih elektrarn, ali pa jih bomo uporabljali za elektromobilnost. Natrijevi akumulatorji težko presegajo z energijsko gostoto litij-ionske tehnologije, kaj šele litij-žveplo. Še bolj zanimivi so magnezijevi akumulatorji, na področju katerih je vodilna Japonska. Z energijsko gostoto bi lahko presegli litij-ionsko tehnologijo. Z okoljsko veliko bolj dostopnimi in vzdržnimi elementi, ki bodo zagotovili do 400 kilometrov dometa električnih vozil.

Zakaj potem Toyota, kot vodilni na tem področju, še vedno stavi tudi na nikelj-metal-hidridne baterije, ki so nekako zastarele?

Zato, ker so najbolj zanesljive in preizkušene. Vendar pa je tudi Toyota že vpeljala litij-ionsko tehnologijo.

Kako komentirate primer Tesla Motors. Gre za skomercializirano zadevo, ali je na tem kaj več?

Saj BMW jim zelo konkurira.

Je pa Mercedes uporabil njihovo tehnologijo pri električnih avtomobilih.

Mercedesu je je bila dolgo časa prioriteta vodikova tehnologija.

Bo Tesla Motors še tako opevana, ko bodo drugi proizvajalci masovno začeli s proizvodnjo električnih vozil?

Ne vem, kje ima Tesla Motors tako prednost. Oni imajo v vozilu veliko celic. Uporabili so najbolj preizkušeno baterijsko tehnologijo. Kakšne so njihove rešitve izven baterij na to pa se ne spoznam najbolje.

Komentarjev 4
  • STF 10:03 21.januar 2015.

    Ko bi le izumili avto v katerega natocis goriva se peljes 700km in ponovno natocis..Aja...

  • Ronald Reagan 08:55 21.januar 2015.

    no, vsaj popravili ste hitro :-)

  • the_master 08:43 21.januar 2015.

    Z vsem spoštovanjem do g. Dominka ampak kako komentirate primer Tesla motors? BMW jim zelo konkurira?? :D Tesla pomaga BMWju in Mercedesu in Toyoti pri novih tehnologijah glede EV.Prednost Tesle je v ostali tehnologiji, ki jo njihov avto nudi. ...prikaži več. Izjemna inovativnost, izjemen uporabniški interface, ki so ga vsi proizvajalci razgrabili (velik LCD zaslon za upravljanje), nastavljivo podvozje, izjemna aerodinamičnost, izjemni pospeški, izjemna varnost. Zanimivo bi bilo slišati mnenje g. Dominka o LiFePO4 tehnologiji, predvsem zakaj ni bolj razširjena. Moje mnenje zakaj Tesla uporablja 18650 celice je, da z majhnimi celicami ustvarijo paket točne oblike kakršno si želijo in s tem tudi omogočijo še eno svojo prednost - razporeditev teže, baterije so praktično po celem dnu avta.