Θέμα Ράδιο Θεσσαλονίκη 94,5: Όλα όσα δε γνωρίζουμε για τις μπαταρίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων (Podcast)

Ο επιστημονικός συνεργάτης και ερευνητής του Ι.ΜΕ.Τ – ΕΚΕΤΑ Αθανάσιος Τσιούτρας και ο δημοσιογράφος Παντελής Τζερτζεβέλης συνομιλούν με τον Στέφανο Διαμαντόπουλο στο Ράδιο Θεσσαλονίκη 94,5.

Αναλύουν και δίνουν απαντήσεις σε όλα τα κρίσιμα ερωτήματα που αφορούν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα.

Η εξέλιξη των Ρεζερβουάρ είναι οι Μπαταρίες! Εκτός από τη διαχείριση της ενέργειας, χρησιμεύουν επίσης ως μετατροπέας, που μετατρέπει το συνεχές ρεύμα, το οποίο είναι αποθηκευμένο στην μπαταρία, σε εναλλασσόμενο για τον ηλεκτροκινητήρα. Για την ετοιμότητα του συνηθισμένου ηλεκτρικού δικτύου των 12 Volt φροντίζει ένας μετατροπέας συνεχούς ρεύματος.

Η Volkswagen, αποκάλυψε ότι πειραματίζεται επάνω στην τεχνολογία της πρισματικής ενοποιημένης κυψέλης κάτι που είχε ανακοινωθεί κατά την διάρκεια της ημερίδας Power Day το 2021. Η συγκεκριμένη τεχνολογία επιτρέπει την ευέλικτη χρήση ενός συνδυασμού διαφορετικών χημικών συστάσεων στα στοιχεία της μπαταρίας η οποία θα χρησιμοποιηθεί έως και στο 80% των μοντέλων του Ομίλου Volkswagen.

Η νέα ενοποιημένη κυψέλη αναμένεται πως θα μειώσει έως και 50% το κόστος της μπαταρίας. Οι πρωτότυπες μπαταρίες που έχουν παραχθεί με αυτή την τεχνολογία έχουν επιδείξει πολλά υποσχόμενες επιδόσεις όσον αφορά την αυτονομία, τον χρόνο φόρτισης και την ασφάλεια – απαραίτητες προϋποθέσεις για ένα μελλοντικό βιομηχανικό πρότυπο. Μέχρι το 2030, ο Όμιλος Volkswagen σκοπεύει να έχει σε λειτουργία στην Ευρώπη, έξι εργοστάσια παραγωγής κυψελών συνολικού ετήσιου όγκου παραγωγής 240 GWh

Από τι παράγονται οι μπαταρίες των ηλεκτρικών αυτοκινήτων;

Πρώτες ύλες, όπως λίθιο, νικέλιο, κοβάλτιο, γραφίτης και μαγγάνιο χρησιμοποιούνται στην κατασκευή μπαταριών ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Η εξόρυξη αυτών των υλών, όμως, σε ορισμένες χώρες, όπως η Χιλή ή το Κονγκό έχει ως αποτέλεσμα περιβαλλοντικές ζημιές και παιδική εργασία. Έτσι, οι μεγαλύτεροι κατασκευαστές αυτοκινήτων στρέφουν όλο και περισσότερο την προσοχή τους σε αυτό το πρόβλημα και χρησιμοποιούν, για παράδειγμα, λίθιο και κοβάλτιο, που εξάγονται στην Αυστραλία. Δοκιμάζονται επίσης διαδικασίες κατασκευής με πλαστικό, θείο, μαγνήσιο ή πυρίτιο.

Ποια είναι η διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας ηλεκτρικού αυτοκινήτου;

Η διάρκεια ζωής μιας μπαταρίας ηλεκτρικού αυτοκινήτου κυμαίνεται γενικά μεταξύ οκτώ και δέκα ετών. Συνήθως αναμένονται 500 έως 1.000 κύκλοι φόρτισης, οι οποίοι αντιστοιχούν σε μια απόσταση από 50.000 έως 100.000 χιλιομέτρων με μέση αυτονομία 100 χιλιομέτρων ανά διαδικασία φόρτισης. Ωστόσο, η χωρητικότητα μειώνεται στο 70 με 80% με την πάροδο του χρόνου, ανάλογα με τον τύπο φόρτισης, τον αριθμό των κύκλων φόρτισης ή το στιλ οδήγησης. Ωστόσο, η τεχνολογία σημειώνει κι εδώ ραγδαία πρόοδο. Οι σύγχρονες μπαταρίες ιόντων λιθίου μπορούν να διαχειριστούν έως και 3.000 κύκλους φόρτισης. Επίσης, ένα Tesla Model S έσπασε το φράγμα του ενός εκατομμυρίου χιλιομέτρων με μόνο τρεις μπαταρίες. Επιπλέον ακόμη: Οι Αμερικανοί φιλοδοξούν να
εκατομμύρια χιλιόμετρα) και δύο δεκαετίες.

Πόσο κοστίζει η μπαταρία ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου;

Ακόμα κι αν το κόστος έχει μειωθεί γρήγορα τα τελευταία χρόνια, η μπαταρία εξακολουθεί να είναι το πιο ακριβό εξάρτημα ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου. Το φάσμα των τιμών κυμαίνεται από 6.000 ευρώ για ένα αυτοκίνητο μεσαίας κατηγορίας έως 20.000 ευρώ για ένα πολυτελές ηλεκτροκίνητο της Tesla. Το σήμα των 100 δολαρίων ανά κιλοβατώρα (kWh) αναφέρεται επανειλημμένα στον κλάδο ως σημείο, από το οποίο τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα θα μπορούσαν να ισούνται με την τιμή των συγκρίσιμων μοντέλων με κινητήρες εσωτερικής καύσης.

Έτσι, κατασκευαστές, όπως η Renault και η Nissan προσφέρουν τις μπαταρίες προς ενοικίαση. Στο Renault Zoe (ηλεκτρικό αυτοκίνητο με τις περισσότερες πωλήσεις το 2019 στη Γερμανία), το εύρος των τιμών ξεκινά από τα 74 ευρώ το μήνα για την μπαταρία 41 kWh και ελάχιστη απόσταση 7.500 km. Πλεονέκτημα: Η απόδοση, η υπηρεσία αντιμετώπισης βλάβης και η ανταλλαγή σε περίπτωσή της είναι παροχές εγγυημένες.

Τι θα έπρεπε να προσέχει κανείς κατά τη φόρτιση;

Σε γενικές γραμμές ισχύει πως ένα επίπεδο φόρτισης από 20 έως 80% είναι το φθηνότερο για μια μπαταρία ηλεκτρικού αυτοκινήτου. Αντιθέτως, τα ακραία επίπεδα φόρτισης μειώνουν τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας εξαιτίας των υπερβολικά υψηλών ή πολύ χαμηλών τάσεων εντός των κυψελών. Επιπλέον, θα πρέπει να βρεθεί ένα καλό μείγμα μεταξύ σύνδεσης σε ταχυφορτιστές και πιο αργούς φορτιστές. Οι ακραίες θερμοκρασίες το καλοκαίρι ή το χειμώνα είναι επίσης δυσμενείς, οπότε παρκάρετε το ηλεκτρικό αυτοκίνητο όσο γίνεται στη σκιά ή στο γκαράζ.