В състезанието за производство на следващото поколение батерии за електромобили залогът е голям.

Toyota Motor, най-големият производител на автомобили в света, отдавна се смята за основен претендент за производството на т. нар. солидни батерии — които ще бъдат по-стабилни и ще се зареждат по-бързо от използваните днес литиево-йонни батерии. Toyota планира да представи прототип на нов автомобил, задвижван от такава батерия, до края на годината, пише Nikkei.

Но германската Volkswagen не спи. През тази година производителят увеличи инвестициите си в QuantumScape, американски стартъп, който работи по солидна батерия. Компанията, зад която стои и милиардерът Бил Гейтс, заяви на 14 май, че VW ще реши скоро къде ще бъде локацията на нов завод за съвместно производство на батерии. Целта е той да заработи до 2024 г.

Електромобилите се смятат за ключова част от световните усилия за намаляване на вредните емисии и останалите производителите също увеличават залога си.

Към състезанието се присъедини и Ford Motor, която този месец увеличи инвестицията си в стартъпа Solid Power. BMW също се присъединява като американския производител в последния рунд на финансиране.

През януари китайският производител Nio заяви, че новият седан на компанията, който ще бъде представен през 2022 г., ще има солидни батерии и ще достигне 1 000 км пробег с едно зареждане — макар че редица експерти допускат, че батерията вероятно ще е наполовина солидна, наполовина с течност. А корейската Hyundai заяви миналия месец, че ще произвежда електромобили със солидни батерии до 2030 г.

"Няма нито един производител на батерии или автомобили, който да не проучва солидните батерии... Технологията е твърде "гореща", за да бъде игнорирана", казва Кристоф Нийф, старши учен в германския Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research ISI.

Засилващата се конкуренция е огромно предизвикателство за Япония. Китай и Южна Корея скоростно ерозираха доминацията на Страната на изгряващото слънце при литиево-йонните батерии. Властите в Токио са решени да не допускат това да се повтори и този път и създадоха обществената New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO), която води процеса по разработване на новото поколение батерии и предоставя средства на производители на автомобили и батерии, за да подкрепи усилията.

Китай и Южна Корея отговарят за над 70% от доставките на батерии през 2020 г. Panasonic, която произвежда батерии за Tesla, е единствената компания в топ седем. А през 2013 г. Япония държеше над 50% от пазара.

Солидните батерии са вид литиево-йонии батерии, но се различават в някои ключови аспекти. Вместо запалима течност, те съдържат тънки слоеве солидни електролити, през които преминават йоните. Електролитите вършат работа и на сепаратори, намалявайки опасността от пожар и количеството нужни за производство суровини.

Солидните батерии ще имат и по-голям енергиен капацитет — тоест ще могат да задържат по-голям заряд при същото тегло. Това ще позволи на производителите да увеличат пробега на електромобилите или да предложат по-малки, евтини и леки батерии, които да носят същия пробег. Те ще могат да се зареждат и по-бързо, тъй като няма да има нужда от защити срещу загряване. Солидните батерии на практика са невъзпламеняеми, твърди Киоши Канамура, професор в Tokyo Metropolitan University.

VW казва, че батериите на QuantumScape ще предложат 30% по-голям пробег от литиево-йонна батерия със същия размер и тегло. И ще се зареждат до 80% за 12 минути.

От състезанието липсва Tesla. Главният изпълнителен директор Илън Мъск не споменава темата.

Toyota работи по следващото поколение батерии от повече от десетилетие, но предизвикателствата все още са на лице и технологията все още не е готова.

Honda, под управлението на новия директор Тошихиро Мибе, също засилва развойната дейност. През април той заяви, че новият тип батерии ще започнат да се използват в електромобилите на компанията във втората половина на десетилетието.

Една от най-големите трудности в осигуряването на достатъчен контакт между солидните електролити и електродите — нещо, което е лесно в традиционните батерии, където електролитния разтвор запълва пространството между електродите. Някои експерти твърдят, че най-ефикасният начин това да бъде постигнато е батериите да се сглобяват ръчно, което пък обаче не е ефикасно като производствен процес за големите производители.