[Dendësia e energjisë së baterive të litiumit në të ardhmen mund të arrijë 1.5 herë deri në 2 herë më të lartë se rryma, që do të thotë se bateritë do të bëhen më të vogla.]
[Diapazoni i uljes së kostos së baterive litium-jon është maksimalisht midis 10% dhe 30%. Është e vështirë të përgjysmohet çmimi.]
Nga telefonat inteligjentë te makinat elektrike, teknologjia e baterive po depërton gradualisht në çdo aspekt të jetës. Pra, në cilin drejtim do të zhvillohet bateria e së ardhmes dhe çfarë ndryshimesh do të sjellë në shoqëri? Duke pasur parasysh këto pyetje, gazetari i First Financial intervistoi muajin e kaluar Akira Yoshino, një shkencëtar japonez i cili fitoi Çmimin Nobel në Kimi për bateritë litium-jon këtë vit.
Sipas mendimit të Yoshinos, bateritë litium-jon do të vazhdojnë të dominojnë industrinë e baterive në 10 vitet e ardhshme. Zhvillimi i teknologjive të reja si inteligjenca artificiale dhe Interneti i Gjërave do të sjellë ndryshime "të paimagjinueshme" në perspektivat e aplikimit të baterive litium-jon.
Ndryshim i paimagjinueshëm
Kur Yoshino u bë i vetëdijshëm për termin "i lëvizshëm", ai e kuptoi se shoqëria kishte nevojë për një bateri të re. Në vitin 1983, bateria e parë e litiumit në botë lindi në Japoni. Yoshino Akira prodhoi prototipin e parë në botë të një baterie litium-jon të rikarikueshme dhe do të japë një kontribut të jashtëzakonshëm në zhvillimin e baterive litium-jon që përdoren gjerësisht në telefonat inteligjentë dhe automjetet elektrike në të ardhmen.
Muajin e kaluar, Akira Yoshino tha në një intervistë ekskluzive me revistën Nr. 1 Financial Journalist se pasi mësoi se kishte fituar Çmimin Nobel, ai "nuk kishte ndjenja të vërteta". "Intervistat e plota më vonë më bënë shumë të zënë dhe nuk mund të isha shumë i lumtur", tha Akira Yoshino. "Por, ndërsa dita e marrjes së çmimeve në dhjetor po afrohet, realiteti i çmimeve është bërë më i fortë".
Në 30 vitet e fundit, 27 japonezë ose studiues japonezë kanë fituar Çmimin Nobel në Kimi, por vetëm dy prej tyre, përfshirë Akira Yoshino, kanë marrë çmime si studiues të korporatave. "Në Japoni, studiuesit nga institutet kërkimore dhe universitetet në përgjithësi marrin çmime, dhe pak studiues të korporatave nga industria kanë fituar çmime." tha Akira Yoshino për First Financial Journalist. Ai gjithashtu theksoi pritjet e industrisë. Ai beson se ka shumë kërkime të nivelit Nobel brenda kompanisë, por industria japoneze duhet të përmirësojë lidershipin dhe efikasitetin e saj.
Yoshino Akira beson se zhvillimi i teknologjive të reja si inteligjenca artificiale dhe Interneti i Gjërave do të sjellë ndryshime "të paimagjinueshme" në perspektivat e aplikimit të baterive litium-jon. Për shembull, përparimi i softuerit do të përshpejtojë procesin e projektimit të baterive dhe zhvillimin e materialeve të reja, dhe mund të ndikojë në përdorimin e baterisë, duke lejuar që bateria të përdoret në mjedisin më të mirë.
Yoshino Akira është gjithashtu shumë i shqetësuar për kontributin e hulumtimit të tij në zgjidhjen e çështjeve globale të ndryshimeve klimatike. Ai i tha gazetës First Financial Journalist se u vlerësua për dy arsye. E para është për të kontribuar në zhvillimin e një shoqërie të celularëve inteligjentë; e dyta është për të ofruar një mjet të rëndësishëm për mbrojtjen e mjedisit global. "Kontributi në mbrojtjen e mjedisit do të bëhet gjithnjë e më i dukshëm në të ardhmen. Në të njëjtën kohë, kjo është gjithashtu një mundësi e shkëlqyer biznesi", tha Akira Yoshino për një gazetar financiar.
Yoshino Akira u tha studentëve gjatë një leksioni në Universitetin Meijo si profesor se, duke pasur parasysh pritjet e larta të publikut për përdorimin e energjisë së rinovueshme dhe baterive si kundërmasë për ngrohjen globale, ai do të japë informacionin e tij, duke përfshirë mendime mbi çështjet mjedisore.
Kush do të dominojë industrinë e baterive
Zhvillimi i teknologjisë së baterive shkaktoi një revolucion në energji. Nga telefonat inteligjentë te makinat elektrike, teknologjia e baterive është e kudondodhur, duke ndryshuar çdo aspekt të jetës së njerëzve. Nëse bateria e së ardhmes do të bëhet më e fuqishme dhe do të ketë kosto më të ulët, kjo do të ndikojë te secili prej nesh.
Aktualisht, industria është e përkushtuar për të përmirësuar sigurinë e baterisë, duke rritur njëkohësisht dendësinë e energjisë së baterisë. Përmirësimi i performancës së baterisë ndihmon gjithashtu në adresimin e ndryshimeve klimatike përmes përdorimit të energjisë së rinovueshme.
Sipas mendimit të Yoshinos, bateritë litium-jon do të vazhdojnë të dominojnë industrinë e baterive në 10 vitet e ardhshme, por zhvillimi dhe rritja e teknologjive të reja do të vazhdojë të forcojë vlerësimin dhe perspektivat e industrisë. Yoshino Akira i tha First Business News se dendësia e energjisë së baterive litium në të ardhmen mund të arrijë 1.5 herë deri në 2 herë më të lartë se rryma, që do të thotë se bateria do të bëhet më e vogël. "Kjo zvogëlon materialin dhe kështu zvogëlon koston, por nuk do të ketë një rënie të ndjeshme të kostos së materialit." Ai tha: "Ulja e kostos së baterive litium-jon është maksimumi midis 10% dhe 30%. Të duash të përgjysmosh çmimin është më e vështirë."
A do të karikohen më shpejt pajisjet elektronike në të ardhmen? Në përgjigje, Akira Yoshino tha se një telefon celular mbushet në 5-10 minuta, gjë që është arritur në laborator. Por karikimi i shpejtë kërkon tension të fortë, gjë që do të ndikojë në jetëgjatësinë e baterisë. Në shumë situata në realitet, njerëzit mund të mos kenë nevojë të karikohen veçanërisht shpejt.
Nga bateritë e hershme të acidit plumb, te bateritë nikeli-hidridi metali që janë shtyllat kryesore të kompanive japoneze si Toyota, e deri te bateritë litium-jon të përdorura nga Tesla Roaster në vitin 2008, bateritë tradicionale të lëngshme litium-jon kanë dominuar tregun e baterive të energjisë për dhjetë vjet. Në të ardhmen, kontradikta midis dendësisë së energjisë dhe kërkesave të sigurisë dhe teknologjisë tradicionale të baterive litium-jon do të bëhet gjithnjë e më e dukshme.
Në përgjigje të eksperimenteve dhe produkteve të baterive në gjendje të ngurtë nga kompanitë e huaja, Akira Yoshino tha: "Mendoj se bateritë në gjendje të ngurtë përfaqësojnë një drejtim të ardhshëm dhe ka ende shumë vend për përmirësim. Shpresoj të shoh përparim të ri së shpejti."
Ai tha gjithashtu se bateritë në gjendje të ngurtë janë të ngjashme në teknologji me bateritë litium-jon. "Përmes përmirësimit të teknologjisë, shpejtësia e notit të jonit litium më në fund mund të arrijë rreth 4 herë shpejtësinë aktuale", tha Akira Yoshino për një gazetar në First Business News.
Bateritë në gjendje të ngurtë janë bateri litium-jon që përdorin elektrolite në gjendje të ngurtë. Meqenëse elektrolitet në gjendje të ngurtë zëvendësojnë elektrolitin organik potencialisht shpërthyes në bateritë tradicionale litium-jon, kjo zgjidh dy problemet kryesore të dendësisë së lartë të energjisë dhe performancës së lartë të sigurisë. Elektrolitet në gjendje të ngurtë përdoren me të njëjtën energji. Bateria që zëvendëson elektrolitin ka një dendësi më të lartë energjie, në të njëjtën kohë ka fuqi më të madhe dhe kohë më të gjatë përdorimi, që është trendi i zhvillimit të gjeneratës së ardhshme të baterive litium.
Por bateritë në gjendje të ngurtë përballen gjithashtu me sfida të tilla si ulja e kostove, përmirësimi i sigurisë së elektroliteve të ngurta dhe ruajtja e kontaktit midis elektrodave dhe elektroliteve gjatë karikimit dhe shkarkimit. Aktualisht, shumë kompani gjigante globale të makinave po investojnë shumë në kërkim-zhvillim për bateritë në gjendje të ngurtë. Për shembull, Toyota po zhvillon një bateri në gjendje të ngurtë, por kostoja nuk bëhet e ditur. Institucionet kërkimore parashikojnë se deri në vitin 2030, kërkesa globale për bateri në gjendje të ngurtë pritet të afrohet në 500 GWh.
Profesor Whitingham, i cili ndau Çmimin Nobel me Akira Yoshino, tha se bateritë në gjendje të ngurtë mund të jenë të parat që do të përdoren në elektronikën e vogël, siç janë telefonat inteligjentë. "Sepse ka ende probleme të mëdha në zbatimin e sistemeve në shkallë të gjerë", tha profesor Wittingham.
Koha e postimit: 16 dhjetor 2019