Μετά από 12 χρόνια έρευνας και ανάπτυξης, η
Sila, μια εταιρεία που ασχολείται με υλικά για
μπαταρίες με έδρα τη Silicon Valley, έχει βάλει ήδη σε
παραγωγή μία νέα σειρά μπαταριών για ηλεκτρικά
αυτοκίνητα, οι οποίες για την άνοδο
χρησιμοποιούν πυρίτιο. Το νέο υλικό, το οποίο
ονομάζεται Titan Silicon, έχει εισέλθει στα
τελευταία στάδια της πιστοποίησης με τις αυτοκινητοβιομηχανίες.
Η Sila ισχυρίζεται ότι οι άνοδοι Titan στις μπαταρίες θα
αυξήσουν άμεσα τη μέγιστη εμβέλεια των οχημάτων κατά 20% και ο
πρώτος πελάτης της, η Mercedes-Benz, θα
χρησιμοποιήσει ανόδους Titan στην πρώτη αμιγώς ηλεκτρική
εκδοχή της G-Class, την
EQG, από τις αρχές του 2025. Η Sila αναμένει να παράγει
αρκετό υλικό για έως και 200.000 ηλεκτρικά αυτοκίνητα ετησίως μέχρι
το 2026 και ένα εκατομμύριο οχήματα ετησίως μέχρι το 2028.
Το πρόβλημα των μπαταριών
πυριτίου και η λύση του
Στο πυρίτιο υπάρχει το πρόβλημα ότι ο όγκος του
τριπλασιάζεται καθώς η μπαταρία γεμίζει με ιόντα λιθίου,
γεγονός που οδηγεί σε υποβάθμιση της χωρητικότητας της μπαταρίας.
Για να κατασκευάσει μπαταρίες με μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε
πυρίτιο, η Sila ανέπτυξε μία διάταξη που μοιάζει με ελβετικό τυρί,
περιβάλλει το σωματίδιο πυριτίου και του επιτρέπει να επεκταθεί
στους πόρους της δομής χωρίς να καταστρέψει το εξωτερικό κέλυφος. Η
Sila ισχυρίζεται ότι μετά από 1.100 κύκλους φόρτισης, η
μπαταρία διατηρεί το 80% της χωρητικότητας που είχε την πρώτη μέρα
κατασκευής, επίδοση παρόμοια με τις μπαταρίες γραφίτη.
Η Sila δοκίμασε περισσότερες από 70.000 παραλλαγές της φόρμουλάς
της πριν καταλήξει στην Titan, η οποία μπορεί να
χρησιμοποιηθεί για ανόδους αποτελούμενες κατά 100% από
πυρίτιο, οδηγώντας έτσι στις πιο πυκνές ενεργειακά
μπαταρίες που έχουν κατασκευαστεί ποτέ. Οι πελάτες της, δηλαδή οι
αυτοκινητοβιομηχανίες, μπορούν να επιλέξουν την ποσότητα πυριτίου
που θα χρησιμοποιήσουν στις μπαταρίες τους, ανάλογα με τους στόχους
που έχουν θέσει για την εμβέλεια και το κόστος.
Το κόστος των νέων
μπαταριών θα πέσει, πολύ
Η Sila αναμένει ότι οι άνοδοι πυριτίου θα κοστίζουν σημαντικά
λιγότερο στην κατασκευή τους από τον γραφίτη και θα γίνουν γρήγορα
ο κανόνας της βιομηχανίας, μόλις φτάσουν σε πλήρη παραγωγή. Ο
Berdichevsky, διευθύνων σύμβουλος της Sila, προβλέπει ότι
παγκοσμίως 1 στα 3 ηλεκτρικά αυτοκίνητα θα διαθέτει ανόδους
πυριτίου μέχρι το 2030, και όλα μέχρι το 2035. Με τη
βιομηχανία να κινείται γρήγορα, ο αγώνας δρόμου είναι σε εξέλιξη
για το ποιος θα επεκτείνει πρώτος την τεχνολογία.
