[Etorkizunean litiozko baterien energia-dentsitatea egungoaren 1,5 aldiz edo 2 aldiz irits daiteke, eta horrek esan nahi du bateriak txikiagoak izango direla.]
Litio-ioizko baterien kostu murrizketa-tartea gehienez % 10 eta % 30 artekoa da. Zaila da prezioa erdira jaistea.
Smartphoneetatik hasi eta auto elektrikoetaraino, bateriaren teknologiak bizitzako alderdi guztietan sartzen ari da pixkanaka. Beraz, zein norabidetan garatuko da etorkizuneko bateria eta zer aldaketa ekarriko dizkio gizarteari? Galdera hauek kontuan hartuta, First Financial-eko kazetariak joan den hilean elkarrizketatu zuen Akira Yoshino zientzialari japoniarra, aurten litio-ioi baterien Kimikako Nobel saria irabazi duena.
Yoshinoren ustez, litio-ioizko bateriek nagusituko dira baterien industrian datozen 10 urteetan ere. Adimen artifiziala eta Gauzen Internet bezalako teknologia berrien garapenak "pentsaezinak" diren aldaketak ekarriko ditu litio-ioizko baterien aplikazio-aukeretan.
Aldaketa imajinaezina.
Yoshinok “eramangarri” terminoaz jabetu zenean, gizarteak bateria berri bat behar zuela konturatu zen. 1983an, munduko lehen litiozko bateria jaio zen Japonian. Yoshino Akirak litiozko ioizko bateria kargagarriaren munduko lehen prototipoa ekoiztu zuen, eta etorkizunean telefonoetan eta ibilgailu elektrikoetan asko erabiliko diren litiozko ioizko baterien garapenean ekarpen bikaina egingo du.
Joan den hilean, Akira Yoshinok Finantza Kazetari Nagusiari emandako elkarrizketa esklusibo batean esan zuen Nobel saria irabazi zuela jakin ondoren, "ez duela benetako sentimendurik". "Geroagoko elkarrizketa osoek oso lanpetuta utzi ninduten, eta ezin nintzen oso pozik egon", esan zuen Akira Yoshinok. "Baina abenduan sariak jasotzeko eguna hurbiltzen ari den heinean, sarien errealitatea indartu egin da".
Azken 30 urteetan, 27 japoniar edo japoniar jakintsuk irabazi dute Kimikako Nobel saria, baina horietatik bik bakarrik, Akira Yoshino barne, jaso dituzte sariak enpresa-ikertzaile gisa. "Japonian, ikerketa-institutuetako eta unibertsitateetako ikertzaileek jasotzen dituzte sariak, oro har, eta industriako enpresa-ikertzaile gutxik irabazi dituzte sariak", esan zion Akira Yoshinok First Financial Journalist-i. Industriaren itxaropenak ere azpimarratu zituen. Uste du Nobel mailako ikerketa asko dagoela enpresan, baina Japoniako industriak bere lidergoa eta eraginkortasuna hobetu beharko lituzkeela.
Yoshino Akirak uste du adimen artifiziala eta Gauzen Internet bezalako teknologia berrien garapenak "pentsaezinak" diren aldaketak ekarriko dituela litio-ioizko baterien aplikazio-aukeretan. Adibidez, softwarearen aurrerapenak bateriaren diseinu-prozesua eta material berrien garapena bizkortuko ditu, eta bateriaren erabileran eragina izan dezake, bateria ingurune onenean erabili ahal izateko.
Yoshino Akira oso kezkatuta dago bere ikerketak klima-aldaketaren arazo globalak konpontzeko egiten duen ekarpenaz. First Financial Journalist-i esan zion bi arrazoirengatik eman ziotela saria. Lehenengoa, gizarte mugikor adimendun baten garapenean laguntzeagatik; bigarrena, ingurumen globala babesteko bide garrantzitsua eskaintzeagatik. "Ingurumenaren babeserako ekarpena gero eta nabarmenagoa izango da etorkizunean. Aldi berean, negozio aukera bikaina ere bada", esan zion Akira Yoshinok finantza-kazetari bati.
Yoshino Akirak Meijo Unibertsitatean irakasle gisa emandako hitzaldi batean ikasleei esan zien berotze globalaren aurkako neurri gisa energia berriztagarrien eta baterien erabilerari buruz jendearen itxaropen handiak direla eta, bere informazioa emango duela, ingurumen-arazoei buruzko gogoetak barne.
Nork menderatuko du bateriaren industria
Baterien teknologiaren garapenak energia-iraultza bat abiarazi zuen. Telefono adimendunetatik hasi eta auto elektrikoetaraino, bateriaren teknologia nonahikoa da, pertsonen bizitzako alderdi guztiak aldatzen. Etorkizuneko bateria indartsuagoa eta merkeagoa izango den ala ez, gutako bakoitzarengan eragina izango du.
Gaur egun, industriak bateriaren segurtasuna hobetzeko konpromisoa hartu du, bateriaren energia-dentsitatea handitzen duen bitartean. Bateriaren errendimenduaren hobekuntzak klima-aldaketari aurre egiten ere laguntzen du energia berriztagarriak erabiliz.
Yoshinoren ustez, litio-ioizko bateriek nagusi izango dira baterien industrian datozen 10 urteetan, baina teknologia berrien garapenak eta gorakadak industriaren balorazioa eta etorkizuna indartzen jarraituko dute. Yoshino Akirak First Business News-i esan zion etorkizunean litiozko baterien energia-dentsitatea egungoaren 1,5 aldiz edo 2 aldiz irits daitekeela, eta horrek esan nahi du bateria txikiagoa izango dela. "Horrek materiala murrizten du eta, beraz, kostua murrizten du, baina ez da materialaren kostua nabarmen jaitsiko". Esan zuen: "Litio-ioizko baterien kostua murriztea gehienez % 10 eta % 30 artekoa da. Prezioa erdira murriztea zailagoa da".
Gailu elektronikoak azkarrago kargatuko al dira etorkizunean? Akira Yoshinok erantzun zuen telefono mugikor bat 5-10 minututan betetzen dela, eta hori lortu da laborategian. Baina karga azkarrak tentsio handia behar du, eta horrek bateriaren iraupenean eragina izango du. Errealitateko egoera askotan, jendeak ez du behar bereziki azkar kargatu.
Lehenengo berun-azido baterietatik hasi eta Toyota bezalako japoniar enpresen euskarri diren nikel-metal hidruro baterietaraino, eta Tesla Roaster-ek 2008an erabilitako litio-ioi baterietaraino, litio-ioizko bateria likido tradizionalak hamar urtez nagusi izan dira potentzia-baterien merkatuan. Etorkizunean, energia-dentsitatearen eta segurtasun-eskakizunen eta litio-ioizko baterien teknologia tradizionalaren arteko kontraesana gero eta nabarmenagoa izango da.
Atzerriko enpresen esperimentuei eta egoera solidoko bateria produktuei erantzunez, Akira Yoshinok esan zuen: “Uste dut egoera solidoko bateriek etorkizuneko norabidea adierazten dutela, eta oraindik hobekuntzarako tarte handia dagoela. Laster aurrerapen berriak ikustea espero dut”.
Era berean, esan zuen egoera solidoko baterien teknologia litio-ioizko baterien antzekoa dela. «Teknologiaren hobekuntzari esker, litio-ioizko igeriketaren abiadura egungo abiaduraren 4 aldiz handiagoa izan daiteke azkenean», esan zion Akira Yoshinok First Business News-eko kazetari bati.
Egoera solidoko bateriak litio-ioizko bateriak dira, egoera solidoko elektrolitoak erabiltzen dituztenak. Egoera solidoko elektrolitoek litio-ioizko bateria tradizionaletan leher daitekeen elektrolito organikoa ordezkatzen dutenez, bi arazo nagusiak konpontzen dira: energia-dentsitate handia eta segurtasun-errendimendu handia. Egoera solidoko elektrolitoak energia-dentsitate berean erabiltzen dira. Elektrolitoa ordezkatzen duen bateriak energia-dentsitate handiagoa du, aldi berean potentzia handiagoa eta erabilera-denbora luzeagoa du, eta hori da hurrengo litio-baterien belaunaldiaren garapen-joera.
Baina egoera solidoko bateriek erronka batzuei ere aurre egin behar diete, hala nola kostuak murriztea, elektrolito solidoen segurtasuna hobetzea eta elektrodoen eta elektrolitoen arteko kontaktua mantentzea kargatzen eta deskargatzen ari den bitartean. Gaur egun, automobilgintzako enpresa erraldoi global askok inbertsio handiak egiten ari dira egoera solidoko baterien I+Gan. Adibidez, Toyotak egoera solidoko bateria bat garatzen ari da, baina kostua ez da agerian uzten. Ikerketa-erakundeek aurreikusten dute 2030erako egoera solidoko baterien eskaria globala 500 GWh-ra hurbiltzea espero dela.
Whitingham irakasleak, Akira Yoshinorekin batera Nobel saria irabazi zuenak, esan zuen egoera solidoko bateriak izan daitezkeela telefono adimendunen moduko elektronika txikietan erabiltzen diren lehenak. «Sistema handien aplikazioan oraindik arazo handiak baitaude», esan zuen Wittingham irakasleak.
Argitaratze data: 2019ko abenduaren 16a