Det finnes folk som ligger våkne om natta og tenker på faststoffbatterier. Og det er ikke så rart, for dette er en teknologi som vil endre landskapet fullstendig når det kommer til elektrisk mobilitet. Dagens elbiler gjør det allerede godt i konkurransen med fossilbiler, takket være subsidier, kjørekomfort og kraftig forbedret teknologi. Elbilene ligger likevel etter når det gjelder blant annet rekkevidde, vekt og tiden det tar å lade i forhold til hvor lang tid det tar å fylle tanken på en bil med forbrenningsmotor. Det er også problematisk at rekkevidden kan reduseres en god del når det er kaldt og at batteriene har en begrenset levetid sammenlignet med motorer.
Faststoffbatterier skal, etter planen, føre til enorme forbedringer på alle disse områdene, slik at elbiler med ett får helt andre forutsetninger i konkurransen med biler med forbrenningsmotor.
Høres det for godt ut til å være sant? Det må jo med i historien at det per i dag ikke er noen som er i stand til å produsere denne nye batteritypen til en fornuftig pris, og at det enda er noen tekniske utfordringer igjen å løse. Med ikke la det legge en altfor stor demper på stemningen, for det er en rekke firmaer som er godt oppe på oppløpssiden og regner med å komme i mål om kort tid.
Hva er faststoffbatterier?
De vanlige litiumbatteriene som brukes i elbiler i dag, har flytende elektrolytt som flyttes mellom anoden og katoden i battericellene ettersom batteriet lades opp eller ut. Den flytende substansen er brennbar, og batteriene blir varme når de er i bruk, noe som medfører at de må kjøles ned. Det er også en utfordring å resirkulere slike batterier. I faststoffbatterier, solid state battery på engelsk, er den flytende elektrolytten byttet ut med et fast stoff som utfører samme oppgave. Det følger en rekke fordeler med dette. Det faste stoffet er ikke brennbart på samme måte, og batteriene produserer heller ikke varme på samme måte. Det er altså tryggere. Det gjør også at batteriene kan bygges på en mer kompakt måte, slik at energitettheten øker.
Når kommer faststoffbatterier?
De første bilprodusentene planlegger å starte masseproduksjon av faststoffbatterier fra midten av 2020-tallet, så de er mer eller mindre rett rundt hjørnet.
Toyota
Toyota er ikke det første selskapet man tenker på når det gjelder elbiler, de har ikke hatt noen rent elektrisk biler på markedet før 2022, mange år etter de fleste andre store bilprodusenter. De har imidlertid en lang historie med batteriteknologi og har produsert hybrider siden 90-tallet. De har forsket på faststoffbatterier i 10 år, og de har over 1000 registrerte patenter innen faststoffbatteriteknologi. Det er ikke usannsynlig at Toyota blir det første selskapet som får en bil med faststoffbatteri i masseproduksjon og ut på markedet.
Interessant nok planlegger de at dette skal være en hybridbil med både forbrenningsmotor og en elektrisk motor. Det er for å holde kostnaden nede, siden elbiler allerede er dyre som det er, og det ville bli veldig dyrt å produsere en bil med så stort batteri. Den begrensede størrelsen på batteriet i en hybrid er dermed et godt kompromiss for å få den nye teknologien på veien. Det skal skje i første halvdel av 2020-tallet, ifølge Toyota, så det er altså ikke mer enn maksimalt 3 år til, etter planen.
Nissan
Nissan er et annet firma som jobber hardt med å utvikle nye batterier selv. Hos Nissan har elektrisitet vært på menyen i over et tiår allerede, deres Leaf er en populær elbil i mange land. De er allerede i gang med å produsere prototypebatterier, og planlegger et pilotprosjekt med produksjon av elbiler med faststoffbatterier allerede i 2024. I 2028 skal de første serieproduserte elbilene med den nye teknologien rulle av produksjonsbåndene. Hvor raskt man faktisk får kjøpt en av disse bilene er en annen sak, siden det trolig kommer til å bli en voldsom etterspørsel etter dem når de først kommer. Nissans plan er å ha fått prisen ned til samme nivå som prisene for gassdrevne biler før de starter serieproduksjon.
Ford, BMW og Solid Power Inc
Mange bilprodusenter samarbeider med selskaper som spesialiserer seg på utvikling av faststoffbatterier. Ford og BMW har investert i startup-firmaet Solid Power Inc, som er i gang med pilotproduksjon av batterier. De regner med å kunne produsere opptil 15 000 batterier i året, og blir dermed det første firmaet som når denne viktige milepælen.
Fords Mustang Mach-E er såpass populær at de ikke lenger tar imot forhåndsbestillinger, og de tilbyr en rekke av de kjente modellene i en elektrisk versjon, selv om firmaet ikke har tenkt å slutte med forbrenningsmotorer før etter 2040. BMW er heller ikke klare til å gå over til å lage bare elbiler, selv om for eksempel alle modellene til datterselskapet Mini blir elektriske etter 2031. Holder den nye batteriteknologien det den lover, kan disse tidsrammene fort endre seg.
VW og QuantumScape
Et annet firma som jobber med batteriteknologi er QuantumScape. De har også store navn i ryggen, inkludert Bill Gates og VW. De skal levere de første testeksemplarene til bilprodusenter i 2022. QuantumScape er børsnotert, og siden de per i dag ikke har noe ferdig produkt, anses aksjene som noe risikable i dagens økonomi. Selskapet har imidlertid inngått samarbeid med flere nye ledende bilprodusenter og gjør store fremskritt, så fremtiden kan være meget lys.
I tillegg vil de tilby den nye batteriteknologien også på andre områder, for eksempel til husstander som trenger et sted å lagre ubrukt strøm fra solcelleanlegg. Dette blir mer og mer populært, mange steder hvor den eneste muligheten har vært dieseldrevne generatorer vil man i fremtiden ha faststoffbatterier og strøm fra fornybare kilder. VW anser overgangen til elbiler for å være den største endringen siden hester ble byttet ut med biler i begynnelsen av det 20. århundret, og satser på å være global markedsleder innen elektrisk mobilitet så snart som i 2025.
Kommenter