С чем на самом деле связана популярность электромобилей?

www.plugndrive.ca

Падение цен

Сегодняшняя популярность электромобилей во многом связана с появлением технологии литиевых батарей. Литий-ионные аккумуляторы сравнительно легкие, энергоемкие и способны многократно перезаряжаться. Они по меньшей мере в три раза легче, чем эквивалентные свинцово-кислотные батареи, примерно в три раза мощнее их и имеют в три раза больший срок службы.

В июле 2012 года консалтинговая компания McKinsey & Company сообщила, что цена литий-ионных батарей может значительно снизиться к 2020 году, чем изменит транспорт, энергетику и нефтяной сектор. На изготовление литий-ионных аккумуляторов в 2018 году тратится менее 200$ за киловатт-час. В заявлении McKinsey полагалось, что эта цена упадет примерно до 200$ к 2020 году и 160$ к 2025 году. На самом деле, цены падают намного быстрее и, возможно, 8 летний прогноз окажется неверным, так как цена в 160$, вероятно, будет достигнута уже в этом году. Цены батарей на электромобили упали на 80% между 2010 и 2016 годами. Предельно ясно, что в течении следующих лет цены будут падать, а производство электромобилей набирать обороты с еще большей скоростью.

Проблемы окружающей среды

По словам Кейт Кребс из Национальной коалиции США по утилизации (U.S. National Recycling Coalition), литий-ионные батареи классифицируются федеральным правительством (США) как неопасные отходы и безопасны для утилизации как обычный бытовой мусор.

Металлы литиево-ионных аккумуляторов — кобальт, медь, никель и железо — считаются безопасными для мусоросжигательных заводов. Литий в литий-ионных батареях находится в ионной форме (отсюда и название), батареи не содержат литий-металл, который очень реакционноспособен, быстро окисляется на воздухе и легко воспламеняется.

Как изготавливаются литий-ионные батареи:

Литий-ионные аккумуляторы изготавливаются из нетоксичного карбоната лития (часто также используется в жаропрочной посуде), нетоксичного оксида кобальта (используется в качестве глазури для керамики), нетоксичного графита (используется в карандашах) и полимерной (пластиковой) мембраны. Наиболее токсичными компонентами конечного продукта являются электролит и оксид лития-кобальта, и оба они все чаще заменяются более неопасными соединениями.

Однако зачем что-то выбрасывать на свалку, если это можно перерабатывать и зарабатывать при этом. Tesla перерабатывает батареи своих электромобилей совместно с несколькими компаниями и получает из этого чистую прибыль.

Вот выдержка из статьи о программе утилизации аккумуляторных батарей Tesla.

«В Тесла мы много лет прорабатываем нашу программу утилизации. Перед отправкой наших аккумуляторных батарей для переработки, мы можем повторно использовать около 10% (от веса) аккумуляторной батареи. Например, корпус аккумулятора и некоторые электронные компоненты. В Северной Америке мы работаем с братьями Кинсбурски (Kinsbursky Brothers), чтобы переработать около 60% аккумуляторной батареи. В Европе мы недавно начали работать с Umicore. Заводы Umicore могут перерабатывать наши батареи в полностью повторно используемые материалы и существенно сокращать углеродный след производства литий-ионных батарей, это система с замкнутым циклом.

Технология утилизации аккумуляторов Umicore позволяет сэкономить не менее 70% на выбросах CO2 при восстановлении и очистке ценных металлов с аккумуляторов. Фирма создает «продукты» и «побочные продукты», а не следует процессу механического разделения».

Ссылка на всю статью Tesla

Отметим, что утилизация батарей из транспортных средств — одна из самых успешных историй переработки в мире с коэффициентом рециркуляции более 90%. Как видно из опыта Теслы, утилизация литиевых батарей имеет не только экологический смысл, но и экономический.

Исследования

Объем работ по усовершенствованию литиевых батарей ускорилось за последние десять лет. Перспективными областями исследований являются литий-ванадиево-фосфатные батареи (также называемые батареями окислительно-восстановительного потока ванадия), литий-серные батареи и литиево-воздушные батареи.

батарея на электромобиль

Батарея электромобиля Chevrolet Bolt

Ванадиевая-редокс батарея

Данный вид батарей обладает огромными преимуществами в технологии хранения аккумуляторных батарей и имеет огромный потенциал.

Применение такой батареи в электромобилях дает больше ускорения и приличную скорость. Плотность энергии этой батареи приведет к облегчению веса электромобилей. Такие батареи заряжаются быстрее, а также имеют более высокую продолжительность жизни, чем текущие литий-ионные батареи.

Твердотельные батареи

Твердые литиевые батареи имеют больший потенциал. Ёмкость в литий-ионных батареях (те, которые имеют жидкий электролит) заметно увеличилась за последние 20 лет (примерно в три раза), но она имеет свой предел. Твердотельные батареи (без жидкого электролита) обеспечивают более высокую энергетическую плотность по сравнению с существующими литий-ионными батареями (примерно в два раза), не имеют риска возникновения пожара и не набухают. Следовательно, твердотельные батареи могут устранить большую часть проблем, которые имеют сегодняшние литий-ионные батареи.

Запас хода на 1600 км?

Производитель Alcoa объединился с израильской компанией Phinergy и объявил о разработке батареи, которая обеспечит дальность хода электромобиля на 1600 км. Требования к обслуживанию алюминиевой воздушной батареи — дозаправка воды каждые триста или четыреста километров. Энергия выделяется в результате реакции алюминия и воды при смешивании с кислородом (из воздуха) с участием катализатора на основе серебра. Предприятие уже провело тестирование батареи. Этот тип батареи нельзя перезаряжать, поэтому ее продвигают в качестве дополнительной технологии, а не основной.

Ее можно использовать в гибридах или электромобилях в качестве дополнения к существующему литий-ионному аккумулятору. Когда батарея будет разряжаться, ее просто заменят на следующие 1600 км дороги.

 

О способах зарядки своего электромобиля можно прочитать по ссылке.


Загрузка ... Загрузка ...
Обсудить 0

Поделиться  
Самый большой каталог электромобилей в мире