[Id-densità tal-enerġija tal-batteriji tal-litju fil-futur tista' tilħaq minn 1.5 darbiet sa darbtejn il-kurrent, li jfisser li l-batteriji se jsiru iżgħar.]
[It-tnaqqis fl-ispiża tal-batteriji tal-jone tal-litju jista' jmur bejn 10% u 30% l-aktar. Huwa diffiċli li l-prezz jitnaqqas bin-nofs.]
Mill-ismartphones sal-karozzi elettriċi, it-teknoloġija tal-batteriji qed tinfiltra gradwalment kull aspett tal-ħajja. Allura, liema direzzjoni se tiżviluppa l-batterija tal-futur u liema bidliet se ġġib lis-soċjetà? B'dawn il-mistoqsijiet f'moħħha, ir-reporter ta' First Financial intervista x-xahar li għadda lil Akira Yoshino, xjenzat Ġappuniż li rebaħ il-Premju Nobel fil-Kimika għall-batteriji tal-jone tal-litju din is-sena.
Fl-opinjoni ta' Yoshino, il-batteriji tal-jone tal-litju xorta se jiddominaw l-industrija tal-batteriji fl-10 snin li ġejjin. L-iżvilupp ta' teknoloġiji ġodda bħall-intelliġenza artifiċjali u l-Internet tal-Oġġetti se jġib bidliet "inkonċepibbli" fil-prospetti tal-applikazzjoni tal-batteriji tal-jone tal-litju.
Bidla inkonċepibbli
Meta Yoshino sar konxju tat-terminu “portabbli”, induna li s-soċjetà kellha bżonn batterija ġdida. Fl-1983, l-ewwel batterija tal-litju fid-dinja twieldet fil-Ġappun. Yoshino Akira pproduċa l-ewwel prototip fid-dinja ta’ batterija tal-jone tal-litju rikarikabbli, u se jagħti kontribut eċċellenti għall-iżvilupp ta’ batteriji tal-jone tal-litju li jintużaw ħafna fi smartphones u vetturi elettriċi fil-futur.
Ix-xahar li għadda, Akira Yoshino qal f’intervista esklussiva mal-Ġurnalist Finanzjarju Nru 1 li wara li sar jaf li rebaħ il-Premju Nobel, “m’għandu l-ebda sentimenti reali.” “L-intervisti sħaħ aktar tard għamluli ħafna xogħol, u ma stajtx inkun kuntent wisq.” qal Akira Yoshino. “Imma hekk kif il-jum li nirċievi l-premjijiet f’Diċembru qed joqrob, ir-realtà tal-premjijiet saret aktar b’saħħitha.”
Fl-aħħar 30 sena, 27 studjuż Ġappuniż jew Ġappuniżi rebħu l-Premju Nobel fil-Kimika, iżda tnejn minnhom biss, inkluż Akira Yoshino, irċevew premjijiet bħala riċerkaturi korporattivi. “Fil-Ġappun, ir-riċerkaturi minn istituti ta’ riċerka u universitajiet ġeneralment jirċievu premjijiet, u ftit riċerkaturi korporattivi mill-industrija rebħu premjijiet.” qal Akira Yoshino lill-First Financial Journalist. Huwa enfasizza wkoll l-aspettattivi tal-industrija. Huwa jemmen li hemm ħafna riċerka fil-livell Nobel fi ħdan il-kumpanija, iżda l-industrija Ġappuniża għandha ttejjeb it-tmexxija u l-effiċjenza tagħha.
Yoshino Akira temmen li l-iżvilupp ta’ teknoloġiji ġodda bħall-intelliġenza artifiċjali u l-Internet tal-Oġġetti se jġib bidliet “inkonċepibbli” fil-prospetti tal-applikazzjoni tal-batteriji tal-jone tal-litju. Pereżempju, l-avvanz tas-softwer se jħaffef il-proċess tad-disinn tal-batteriji u l-iżvilupp ta’ materjali ġodda, u Jista’ jaffettwa l-użu tal-batterija, u jippermetti li l-batterija tintuża fl-aħjar ambjent.
Yoshino Akira huwa wkoll imħasseb ħafna dwar il-kontribut tar-riċerka tiegħu għas-soluzzjoni tal-kwistjonijiet globali tat-tibdil fil-klima. Huwa qal lill-First Financial Journalist li ngħata żewġ raġunijiet. L-ewwel waħda hija li jikkontribwixxi għall-iżvilupp ta’ soċjetà mobbli intelliġenti; it-tieni waħda hija li jipprovdi mezz importanti għall-protezzjoni tal-ambjent globali. “Il-kontribut għall-protezzjoni ambjentali se jsir dejjem aktar ovvju fil-futur. Fl-istess ħin, din hija wkoll opportunità kbira ta’ negozju.” qal Akira Yoshino lil ġurnalist finanzjarju.
Waqt lekċer fl-Università ta’ Meijo bħala professur, Yoshino Akira qal lill-istudenti li minħabba l-aspettattivi għoljin tal-pubbliku għall-użu tal-enerġija rinnovabbli u l-batteriji bħala kontromiżura għat-tisħin globali, se jwassal l-informazzjoni tiegħu stess, inklużi ħsibijiet dwar kwistjonijiet ambjentali.
Min se jiddomina l-industrija tal-batteriji
L-iżvilupp tat-teknoloġija tal-batteriji beda rivoluzzjoni fl-enerġija. Mill-ismartphones sal-karozzi elettriċi, it-teknoloġija tal-batteriji hija mifruxa ma’ kullimkien, u tbiddel kull aspett tal-ħajja tan-nies. Jekk il-batterija tal-futur hix se ssir aktar qawwija u bi prezz aktar baxx se jaffettwa lil kull wieħed u waħda minna.
Fil-preżent, l-industrija hija impenjata li ttejjeb is-sikurezza tal-batterija filwaqt li żżid id-densità tal-enerġija tal-batterija. It-titjib tal-prestazzjoni tal-batterija jgħin ukoll biex jiġi indirizzat it-tibdil fil-klima permezz tal-użu tal-enerġija rinnovabbli.
Fl-opinjoni ta' Yoshino, il-batteriji tal-jone tal-litju xorta se jiddominaw l-industrija tal-batteriji fl-10 snin li ġejjin, iżda l-iżvilupp u ż-żieda ta' teknoloġiji ġodda se jkomplu jsaħħu wkoll il-valutazzjoni u l-prospetti tal-industrija. Yoshino Akira qal lil First Business News li d-densità tal-enerġija tal-batteriji tal-litju fil-futur tista' tilħaq minn 1.5 darbiet sa darbtejn il-kurrent, li jfisser li l-batterija se ssir iżgħar. "Dan inaqqas il-materjal u b'hekk inaqqas l-ispiża, iżda mhux se jkun hemm tnaqqis sinifikanti fl-ispiża tal-materjal." Huwa qal, "It-tnaqqis fl-ispiża tal-batteriji tal-jone tal-litju huwa massimu bejn 10% u 30%. Li trid tnaqqas il-prezz bin-nofs huwa aktar diffiċli."
L-apparati elettroniċi se jiċċarġjaw aktar malajr fil-futur? Bi tweġiba, Akira Yoshino qal li mowbajl jimtela f'5-10 minuti, li ntlaħaq fil-laboratorju. Iżda l-iċċarġjar veloċi jeħtieġ vultaġġ qawwi, li jaffettwa l-ħajja tal-batterija. F'ħafna sitwazzjonijiet fir-realtà, in-nies jistgħu ma jkollhomx bżonn jiċċarġjaw partikolarment malajr.
Mill-batteriji bikrija taċ-ċomb-aċidu, għall-batteriji tan-nikil-metall idrid li huma l-pilastri ta' kumpaniji Ġappuniżi bħal Toyota, sal-batteriji tal-jone tal-litju użati minn Tesla Roaster fl-2008, il-batteriji tradizzjonali tal-jone tal-litju likwidu ddominaw is-suq tal-batteriji tal-enerġija għal għaxar snin. Fil-futur, il-kontradizzjoni bejn id-densità tal-enerġija u r-rekwiżiti tas-sikurezza u t-teknoloġija tradizzjonali tal-batteriji tal-jone tal-litju se ssir dejjem aktar prominenti.
Bi tweġiba għall-esperimenti u l-prodotti tal-batteriji ta' stat solidu minn kumpaniji barranin, Akira Yoshino qal: "Naħseb li l-batteriji ta' stat solidu jirrappreżentaw direzzjoni futura, u għad hemm ħafna lok għal titjib. Nittama li nara progress ġdid dalwaqt."
Huwa qal ukoll li l-batteriji ta' stat solidu huma simili fit-teknoloġija għall-batteriji tal-jone tal-litju. "Permezz tat-titjib tat-teknoloġija, il-veloċità tal-għawm tal-jone tal-litju tista' finalment tilħaq madwar 4 darbiet il-veloċità attwali." Akira Yoshino qal lil reporter fil-First Business News.
Batteriji ta' stat solidu huma batteriji tal-jone tal-litju li jużaw elettroliti ta' stat solidu. Minħabba li l-elettroliti ta' stat solidu jissostitwixxu l-elettrolit organiku potenzjalment splussiv fil-batteriji tradizzjonali tal-jone tal-litju, dan isolvi ż-żewġ problemi ewlenin ta' densità għolja ta' enerġija u prestazzjoni għolja ta' sikurezza. L-elettroliti ta' stat solidu jintużaw bl-istess enerġija. Il-batterija li tissostitwixxi l-elettrolit għandha densità ta' enerġija ogħla, fl-istess ħin għandha qawwa akbar u ħin ta' użu itwal, li hija x-xejra ta' żvilupp tal-ġenerazzjoni li jmiss ta' batteriji tal-litju.
Iżda l-batteriji ta' stat solidu jiffaċċjaw ukoll sfidi bħat-tnaqqis tal-ispejjeż, it-titjib tas-sikurezza tal-elettroliti solidi, u ż-żamma ta' kuntatt bejn l-elettrodi u l-elettroliti waqt l-iċċarġjar u l-ħatt. Fil-preżent, ħafna kumpaniji ġganti globali tal-karozzi qed jinvestu ħafna fir-Riċerka u l-Iżvilupp għal batteriji ta' stat solidu. Pereżempju, Toyota qed tiżviluppa batterija ta' stat solidu, iżda l-ispiża mhix żvelata. L-istituzzjonijiet ta' riċerka jbassru li sal-2030, id-domanda globali għal batteriji ta' stat solidu mistennija toqrob il-500 GWh.
Il-Professur Whitingham, li rebaħ il-Premju Nobel ma’ Akira Yoshino, qal li l-batteriji ta’ stat solidu jistgħu jkunu l-ewwel li se jintużaw f’elettronika żgħira bħal smartphones. “Għax għad hemm problemi kbar fl-applikazzjoni ta’ sistemi fuq skala kbira.” qal il-Professur Wittingham.
Ħin tal-pubblikazzjoni: 16 ta' Diċembru 2019