Από τον κλάδο της ηλεκτροκίνησης η κυρίαρχη είδηση της εβδομάδας είναι η απόφαση της VW να περικόψει την μία βάρδια στο εργοστάσιό της στην Emden, προκειμένου να διαχειριστεί τη μειωμένη ζήτηση κατά 30% για τα αμιγώς ηλεκτροκίνητα μοντέλα της εταιρείας σε σχέση με τον αρχικό προγραμματισμό παραγωγής, ο οποίος είχε παρουσιαστεί εκτενώς στις αρχές του έτους, αλλά και κατά την ανακοίνωση των αποτελεσμάτων του πρώτου τριμήνου του 2023.
Ένας από τους κύριους λόγους που η ζήτηση είναι μειωμένη για τα αμιγώς ηλεκτροκίνητα μοντέλα, όχι μόνο για το ID.4 ή το ID.7 της VW, αλλά και τα μοντέλα των υπολοίπων κατασκευαστών, είναι η τσουχτερή τιμή τους, κάτι που άλλωστε αποτελεί την αχίλλειο πτέρνα για όλη την ηλεκτροκίνηση.
Ποιος όμως είναι ο βασικός υπαίτιος για τις τσουχτερές τιμές των ηλεκτροκίνητων αυτοκινήτων; To μεγάλο κόστος της μπαταρίας. Αν καταφέρναμε να μειώσουμε αυτό το κόστος σημαντικά, τότε τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα θα γίνονταν αυτόματα προσβάσιμα οικονομικά για ένα πολύ μεγαλύτερο μέρος του κοινωνικού συνόλου.
Πάνω σε αυτό το πρόβλημα εργάζονται πολλές αυτοκινητοβιομηχανίες, με την Τesla να διεξάγει τις πιο πολύχρονες έρευνες. Τα δεδομένα που έχουμε όμως αυτή τη στιγμή υποδεικνύουν ότι το νήμα της μάχης για τη μείωση του κόστους της μπαταρίας μάλλον θα το κόψει πρώτoς ο όμιλος της VW.
Η μέθοδος της ξηρής επίστρωσης αλλάζει τους όρους του παιχνιδιού
Η θυγατρική του Ομίλου Volkswagen PowerCo SE με έδρα το Salzgitter και ο τεχνολογικός εταίρος Koenig & Bauer, κορυφαίος κατασκευαστής εκτυπωτικών μηχανών, έχουν εξελίξει μια νέα διαδικασία, την ξηρή επίστρωση ηλεκτροδίων στην κατασκευή μπαταριών.
Μάλιστα η PowerCo ήδη δοκιμάζει και βελτιστοποιεί την τεχνολογία σε πιλοτική γραμμή σε ένα από τα εργαστήριά της στη Βόρεια Γερμανία.
Σύμφωνα με επίσημες δηλώσεις του επικεφαλή του τομέα των μπαταριών της VW, Thomas Schmall, η ξηρή επίστρωση όταν εφαρμοστεί σε μεγάλη κλίμακα θα μειώσει το κόστος παραγωγής στις μπαταρίες ηλεκτρικών αυτοκινήτων κατά εκατοντάδες εκατομμύρια ευρώ ετησίως. Τι σημαίνει αυτό; Φθηνότερα ηλεκτρικά αυτοκίνητα.
Μάλιστα ο Thomas Schmall ήταν ιδιαίτερα αποκαλυπτικός και αισιόδοξος σε πρόσφατες δηλώσεις του σε ΜΜΕ, υποστηρίζοντας ότι οι δύο εταιρείες είναι οι πρώτες που τελειοποίησαν τη διαδικασία. Όπως χαρακτηριστικά είπε:«Κανείς άλλος δεν μπορεί να το κάνει αυτό σήμερα».
Η PowerCo SE της Volkswagen σχεδιάζει μαζί με τις μηχανές εκτύπωσης Koenig & Bauer AG να αναπτύξουν περαιτέρω και να βιομηχανοποιήσουν τη διαδικασία παραγωγής ηλεκτροδίων ξηρής επίστρωσης, εισαγάγοντας τη διαδικασία στα εργοστάσια παραγωγής κυψελών μπαταρίας στην Ευρώπη και τη Βόρεια Αμερική.
Η τεχνολογία, πέραν της μείωσης της κατανάλωσης ενέργειας κατά περίπου 30% συνεπάγεται μια μεγάλη μείωση του κόστους παραγωγής, το οποίο υπό προϋποθέσεις μπορεί να φτάσει ακόμα και το 50%.
Τι είναι όμως η μέθοδος της ξηρής επίστρωσης;
Στη σύγχρονη βιομηχανική παραγωγή ηλεκτροδίων, τα υλικά της μπαταρίας αναμιγνύονται με πρόσθετα και υγρούς διαλύτες σε ένα εναιώρημα. Στη συνέχεια, επικαλύπτονται σε φύλλα από χαλκό ή αλουμίνιο, στεγνώνουν και καλαντάρονται.
Η διαδικασία ξηρής επίστρωσης της PowerCo επιτρέπει την λείανση των βασικών υλικών σε σκόνη απευθείας πάνω στο φύλλο, παρόμοια με μια διαδικασία εκτύπωσης. Ως αποτέλεσμα, δύο από τα τέσσερα στάδια της διαδικασίας στην κατασκευή ηλεκτροδίων καθίστανται απαρχαιωμένα.
Η επίστρωση αυτής της «πούδρας» μπορεί να εφαρμοστεί πάνω στο φύλλο με εξαιρετικά λεπτό και ομοιόμορφο τρόπο. (σ.σ:Το στρώμα που προκύπτει είναι τόσο λεπτό όσο μια τρίχα). Αυτό εγγυάται εξαιρετική ενεργειακή πυκνότητα και μεγάλο κύκλο ζωής, ενώ βελτιώνει την ικανότητα γρήγορης φόρτισης της μπαταρίας και φυσικά μειώνει το κόστος.
Θα επιχειρήσουμε να το περιγράψουμε σε απλά ελληνικά: Στην παραδοσιακή κατασκευή μπαταριών, τα υλικά για την κάθοδο - θετικό ηλεκτρόδιο - και την άνοδο - αρνητικό ηλεκτρόδιο - εφαρμόζονται σε ένα φύλλο φορέα μέσω ενός χημικού μείγματος πάστας που πρέπει να στεγνώσει, απαιτώντας υψηλά ποσά ενέργειας.
Η ξηρή επίστρωση εξαλείφει αυτό το βήμα με μια «κόλλα» που δεν απαιτεί στέγνωμα.
Χάρη σε αυτή την πολλά υποσχόμενη «κόλλα» αναμένεται σημαντική μείωση του κόστους στις μπαταρίες και ταυτόχρονα πολύ πιο γρήγορη φόρτιση και μεγάλος κύκλος ζωής.
Η Tesla, έχει αποκτήσει πρόσβαση στη τεχνογνωσία μιας παρόμοιας διαδικασίας μέσω της εξαγοράς της νεοσύστατης εταιρείας Maxwell Technologies το 2019. Σύμφωνα όμως με ρεπορτάζ του Reuters τον Μάρτιο, έχει καταφέρει μέχρι στιγμής να επιστρώσει με ξηρή επίστρωση μόνο την άνοδο, ενώ εξακολουθεί να έχει προβλήματα με την κάθοδο.
Η VW αντίθετα δήλωσε ότι έχει παράγει πιλοτικά αρκετές εκατοντάδες μπαταρίες με αυτή τη μέθοδό και θα είναι έτοιμη για βιομηχανική παραγωγή μέχρι το 2027!
Μαζί με την αύξηση της παραγωγής και τις φθηνότερες πρώτες ύλες, η αυτοκινητοβιομηχανία ελπίζει ότι η διαδικασία θα συμβάλει στη μείωση του κόστους των μπαταρίων κατά περίπου 50%.
Σύμφωνα με τον Sebastian Wolf, Chief Operating Officer της VW PowerCo, τα υπό κατασκευή εργοστάσια κυψελών του ομίλου στη Γερμανία, την Ισπανία και τον Καναδά θα εξακολουθούν να διαθέτουν γραμμές ξήρανσης, αλλά μπορούν να μετασκευαστούν ώστε να τις καταργήσουν αργότερα, απελευθερώνοντας περίπου το 15% του χώρου του εργοστασίου.
Εξίσου σημαντικό όμως είναι ότι με τη νέα διαδικασία, δεν θα απαιτείται πλέον το πιο ενεργοβόρο μέρος της κατασκευής μπαταριών και η χρήση χημικών διαλυτών. Ας δούμε κάποιες λεπτομέρειες:
Σύμφωνα με τις εκτιμήσεις της PowerCo, η νέα τεχνολογία έχει τη δυνατότητα να εξοικονομήσει περίπου το 30% της ενέργειας, καθώς και το 15% της απαιτούμενης επιφάνειας και ως εκ τούτου θα εξοικονομήσει εκατοντάδες εκατομμύρια ευρώ κάθε χρόνο.
Το γεγονός ότι δεν θα εμπλέκονται πια στη διαδικασία παραγωγής μπαταριών οι ενεργοβόροι κλίβανοι ξήρανσης και τα συστήματα αναρρόφησης θα εξοικονομήσει ενέργεια ισοδύναμη με την ετήσια κατανάλωση 40.000 νοικοκυριών.
Επιπλέον, η χρήση χημικών διαλυτών που πρέπει να ανακυκλώνονται με υψηλό ενεργειακό κόστος σε πύργους που μοιάζουν με σιλό έξω από τις εγκαταστάσεις, δεν θα είναι πλέον απαραίτητη.
Πρόκειται για μια πραγματική αλλαγή παιχνιδιού στον κλάδο της ηλεκτροκίνησης. Εάν στεφθεί με επιτυχία, θα δώσει στη VW μια μοναδική θέση στην αγορά και ένα τεράστιο ανταγωνιστικό πλεονέκτημα.
Σύμφωνα με τα χρονοδιαγράμματα που έδωσε ο Thomas Schmall, η νέα τεχνολογία πρόκειται να ολοκληρώσει το στάδιο ανάπτυξης στα τέλη του 2024. Για το επόμενο διάστημα, η PowerCo έχει συμφωνήσει για τα αποκλειστικά δικαιώματα. (σ.σ:Οι λεπτομέρειες της σύμβασης είναι εμπιστευτικές και έχουν γίνει και χωριστές συμφωνίες). H εκτιμώμενη έναρξη παραγωγής είναι το 2026/2027.
Αποποίηση Ευθύνης
Το υλικό αυτό παρέχεται για πληροφοριακούς και μόνο σκοπούς. Σε καμιά περίπτωση δεν πρέπει να εκληφθεί ως προσφορά,συμβουλή ή προτροπή για την αγορά ή πώληση των αναφερόμενων προϊόντων. Παρόλο που οι πληροφορίες που περιέχονται βασίζονται σε πηγές που θεωρούνται αξιόπιστες, ουδεμία διασφάλιση δίνεται ότι είναι πλήρεις ή ακριβείς και δεν θα πρέπει να εκλαμβάνονται ως τέτοιες.
