Baterije so še vedno (pre)drage
Evropski avtomobilski proizvajalci za električne modele pretežno uporabljajo litij-ionske baterije, v katerih za katodni del uporabljajo kemijske spojine, ki vsebujejo nikelj, kobalt in mangan. Imajo večjo energijsko gostoto, a so dražje, problem sta zlasti dostopnost in cena kobalta pa tudi niklja. Z uveljavitvijo električnih avtomobilov se vse bolj mudi tudi zaradi pritiska politike, zato se v industriji povečuje zanimanje za stroškovno ugodnejše železove fosfatne baterije z drugačno kemijsko strukturo, ki so prisotne že dolgo, a kar nekaj časa niso bile v ospredju.
Kitajci so jih vseeno precej razvijali, ne nazadnje je tudi Elon Musk, prvi mož Tesle, dejal, da bo imela v prihodnosti velika večina električnih vozil baterije, v katerih bodo za katodo uporabljali železo, ki ga je v zemlji v izobilju. Podobno meni, da je veliko litija, le njegovo rafiniranje je za zdaj težje.
Drugačna struktura
Kakšna je pravzaprav kemijska struktura litij-železove fosfatne baterije? »Litij-železov fosfat je katodni material namesto litij-kobaltovega oksida ali mešanice slednjega z manganom in nikljem, kar je danes najbolj razširjeno v klasičnih litij-ionskih celicah. Razlika je v napetosti baterijske celice, ki je v primeru litij-železovega fosfata manjša, tudi energijska vrednost na maso in volumen je manjša. Je pa litij-železova baterija cenejša, poleg tega vemo, da kobalta ni dovolj. Na začetku se je zdelo, da litij-železova fosfatna baterija ne bo preveč zanimiva za avtomobilsko industrijo, čeprav lahko rečem, da je pri nas na Kemijskem inštitutu takšen tip baterije brez težav deloval v Renaultovem twingu, ki smo ga predelali na električni pogon. Tudi mi smo čez leta z dizajniranjem dosegli, da se lahko zelo hitro polni. Cilj je le še doseči večjo energijsko gostoto,« nam je razložil Robert Dominko, vodja laboratorija za moderne baterijske sisteme na Kemijskem inštitutu.
O tem tipu baterije razmišlja vedno več klasičnih proizvajalcev. Tako je prvi mož velike evropske skupine Stellantis Carlos Tavares po navedbah Automotive News Europe (ANE) nedavno dejal: »Potrebujemo železove fosfatne baterije in jih bomo imeli, ker prinašajo stroškovno prednost, če želimo pripraviti (električni) avtomobil, ki si ga bo lahko privoščil srednji razred.«
Kitajci so v veliki prednosti, Zahod se šele dobro odziva.
Tavares ni povedal, kdaj in v katerih avtomobilih (imajo celo vrsto znamk v Evropi, na primer Peugeot, Fiat, Opel, v ZDA Chrysler, RAM …) jo bodo imeli niti kje jih bodo kupili. Trenutno 99,5 odstotka tovrstnih baterij izdelajo Kitajci, tudi do leta 2030 naj bi bil njihov delež izjemno velik.
Že v uporabi
Tovrstni tip baterije poleg različnih kitajskih proizvajalcev (MG, Nio, Xpeng) za vstopne izvedbe modelov 3 in Y uporablja tudi Tesla, po navedbi ANE jih kupuje od ene vodilnih svetovnih baterijskih družb, kitajske CATL. V Evropi bo imela leta 2025 že drugo tovarno, konkretno na Madžarskem. Pred kratkim so posel za tovarno v ZDA sklenili s Fordom, ki bo v električni mustang mach-e poleg dosedanje litij-ionske kmalu začel vgrajevati tudi njihovo železovo fosfatno baterijo. To naj bi mu prineslo od 10- do 15-odstotno stroškovno prednost.
