- Toyota planuje wprowadzenie akumulatorów ze stałym elektrolitem do samochodów w latach 2027-2028
- Nowe akumulatory mają zapewnić większą trwałość, zasięg ponad 1000 km i szybsze ładowanie
- Technologia SSB ma być bardziej wydajna, bezpieczna i ekologiczna niż tradycyjne akumulatory litowo-jonowe
- Dużo czytania, a mało czasu? Sprawdź skrót artykułu
Według najnowszych raportów, akumulatory SSB mogą działać nawet przez cztery dekady, czyli cztery razy dłużej niż typowe akumulatory stosowane w samochodach elektrycznych. Eksperci branżowi podkreślają, że technologia półprzewodnikowa może być przełomem dla rynku EV, oferując zasięg ponad 1000 kilometrów na jednym ładowaniu. Dodatkowo, nowe baterie mają być mniejsze, lżejsze i tańsze w produkcji niż obecne akumulatory litowo-jonowe. W październiku Toyota poinformowała o przełomie w rozwoju akumulatorów półprzewodnikowych, nawiązując współpracę z Sumitomo Metal Mining w celu masowej produkcji materiałów katodowych dla nowej generacji pojazdów elektrycznych.
Poznaj kontekst z AI
- Przeczytaj także: To najtrudniejsza próba dla elektryków. Sprawdzili zasięgi na niemieckich autostradach
Jakie zalety mają akumulatory ze stałym elektrolitem?
Akumulatory półprzewodnikowe zastępują tradycyjne, łatwopalne elektrolity ciekłe ich stałymi odpowiednikami, co przekłada się na większe bezpieczeństwo, wyższą gęstość energii oraz dłuższą żywotność. Dzięki temu są bardziej wydajne, szybciej się ładują i zmniejszają ryzyko przegrzania. Ulepszenia te mają zapewnić dłuższy zasięg jazdy oraz skrócić czas ładowania, czyniąc technologię półprzewodnikową kluczowym kandydatem do szerokiego zastosowania w pojazdach elektrycznych, gdy tylko uda się pokonać wyzwania produkcyjne.
Przedstawiciele Toyoty podczas Japan Mobility Show w Tokio zwracali uwagę, że początkowo technologia będzie kosztowna, a obniżenie cen zależeć będzie od podaży, popytu oraz efektywności procesów produkcyjnych. Firma podkreśla, że nowe SSB mogą działać dłużej niż same pojazdy, które zasilają, co pozwoli na ich wymianę i sprawi, że wyższe koszty początkowe będą opłacalne w dłuższej perspektywie.
Ile mogą działać akumulatory ze stałym elektrolitem?
Oczekuje się, że akumulatory półprzewodnikowe będą działać cztery razy dłużej niż obecne baterie EV, co przełoży się na większą wartość dla właścicieli pojazdów. Początkowo ich cena będzie znacznie wyższa, jednak z czasem powinna spadać. Długa żywotność umożliwi ponowne wykorzystanie baterii w kilku samochodach, nawet dwa lub trzy razy.
Podczas gdy tradycyjne akumulatory litowe zachowują 90 proc. swojej pojemności przez około dziesięć lat, baterie półprzewodnikowe mają utrzymywać ten poziom nawet przez czterdzieści lat. Tak wydłużona trwałość pozwala ograniczyć ślad węglowy produkcji, ponieważ jedna bateria półprzewodnikowa wystarczy na okres odpowiadający czterem konwencjonalnym akumulatorom.
Pierwsze modele wyposażone w SSB mają pojawić się w segmencie premium, m.in. w Lexusie czy Century, zanim technologia trafi do popularnych samochodów, takich jak nowa generacja Toyoty Corolli.
Z kim Toyota współpracuje przy tworzeniu akumulatorów SSB?
Toyota i Sumitomo współpracują nad rozwojem materiałów katodowych do akumulatorów półprzewodnikowych od 2021 r., koncentrując się na rozwiązywaniu problemów związanych z degradacją katody podczas wielokrotnych cykli ładowania i rozładowywania. Dzięki wykorzystaniu autorskiej technologii syntezy proszków Sumitomo, partnerstwo doprowadziło do powstania wyjątkowo trwałego materiału katodowego. Masowa produkcja tych materiałów ma ruszyć już w japońskim roku podatkowym 2028, a Toyota będzie pierwszym odbiorcą przed szerszą dystrybucją na rynku.
Współpraca wpisuje się w szerszą strategię Japonii, której celem jest zabezpieczenie krajowego łańcucha dostaw akumulatorów do pojazdów elektrycznych i zmniejszenie zależności od Chin oraz Korei Południowej. Japońskie firmy, w tym Toyota, inwestują około 7 mld dol. (1 bilion jenów) w lokalną produkcję baterii, wspieraną przez rządowe certyfikaty, takie jak zgoda METI na krajową produkcję akumulatorów półprzewodnikowych.
Toyota rozwija także współpracę z innymi partnerami przemysłowymi. Firma łączy siły z Idemitsu Kosan, rafinerią ropy naftowej, aby opracować siarczek litu — kluczowy surowiec dla nowych baterii. Idemitsu buduje zakład zdolny do produkcji 1000 ton metrycznych siarczku litu rocznie, z planem rozpoczęcia masowej produkcji do 2027 r.
Mimo dynamicznego rozwoju technologii, eksperci podkreślają, że upowszechnienie akumulatorów półprzewodnikowych wymaga czasu ze względu na trudności w pozyskiwaniu surowców, skomplikowane procesy produkcyjne oraz wysokie koszty.