Japonský vedec tvrdí, že zlacní výrobu batérií o 90 %! Vyrábať sa budú ako oceľ

Receptov na revolučné akumulátory tu už bolo dosť. Realita je však taká, že súčasným lítium-iónovým zatiaľ žiadne iné konkurovať nedokážu. Dokonalé však rozhodne nie sú. Sú drahé a svojím chemickým zložením náchylné na vznietenie. Japonský vedec Hideaki Horie však tvrdí, že má riešenie na oba problémy. V roku 2018 založil v Tokiu spoločnosť APB, ktorá sa venuje vývoju celopolymérových batérií. Horiemu sa dokonca pre jeho startup podarilo získať investíciu 74 miliónov dolárov. To aj preto, že tento človek má významný podiel na vývoji prvého, komerčne úspešného elektrombilu – Nissanu Leaf.

V japonskej automobilke sa venoval elektrifikácii od roku 1990, teda v samých počiatkoch nástupu li-ion akumulátorov, ktoré sa stali „ťažným koňom“ pre pohon moderných počítačov, telefónov aj elektromobilov. A napriek tomu, že cena li-ion batérií klesla za posledných 10 rokov o 85 %, Horie sa stále domnieva, že sú príliš drahé. „Problém s výrobou lítiových batérií je v tom, že sa produkujú ako polovodičové zariadenia. Naším cieľom je, aby ich výroba pripomínala viac výrobu ocele,“ povedal Horie pre Bloomberg. Už len potreba vysokosterilného prostredia, ktoré bráni kontaminácii vysokoreaktívnych materiálov, znamená, že cena fabriky sa vyšplhá na miliardu dolárov.

To umožňuje vstúpiť do batériového priemyslu len veľkým a silným hráčom, ako Panasonicu, CATL alebo LG Chem, ktoré majú na takéto obrie investície. Horie preto stavil na celopolymérové batérie, takzvané All-Polymer Batteries. Odtiaľ pochádza aj názov spoločnosti APB. Tie nahrádzajú komponenty akumulátorov ako elektródy s kovovým povlakom a tekutý elektrolyt živicovou konštrukciou. To umožňuje vyrábať až 10 metrov dlhé pláty, ktoré sa môžu na seba vrstviť ako sendvič podľa požiadaviek na kapacitu. Znamená to aj o 90 % nižšie výrobné náklady. Bipolárna konštrukcia je navyše v porovnaní s li-ion batériami odolná proti požiarom. Súčasné články môžu totiž dosahovať teplotu až 700 stupňov. Podľa Horieho je vlastne li-ion batéria tým najlepším ohrievačom, aký kedy ľudstvo vytvorilo.

Ani celopolymérové batérie však nie sú bez nedostatkov. Horieho optimizmus tak chladia viacerí experti v oblasti uskladňovania energie. Polyméry totiž nie sú také vodivé ako kov, čo môže znamenať nižšiu energetickú hustotu. O tej sa japonský vedec nezmienil, hoci napríklad pri elektromobiloch ide o kľúčový parameter. Podľa Menahema Andermana, prezidenta kalifornskej spoločnosti Total Battery Consulting Inc, je tiež jednou z nevýhod bipolárnej konštrukcie, že články sú vzájomne prepojené do série, čo sťažuje kontrolu nad každým z nich. Anderman je preto zástancom li-ion batérií a verí im aj do budúcnosti.

„Lítium-iónová batéria s tekutým elektrolytom zostane hlavnou aplikáciou ďalších 15 a viac rokov. Nie je to dokonalé a nie je to lacné, ale za súčasnými lítium-iónovými batériami prídu ešte lepšie lítium-iónové akumulátory,“ povedal pre Bloomberg Anderman. Hideaki Horie preto plánuje pustiť sa najprv do výroby statických celopolymérových batérií pre potreby kancelárií, budov či elektrární. Súťažiť s veľkými hráčmi v automobilovom priemysle by bolo zatiaľ nemožné. To aj preto, že súčasná investícia umožní vybudovať do roku 2023 závod s kapacitou maximálne jednej GWh. V auguste plánuje spoločnosť APB poskytnúť ďalšie informácie.