Całkowity zasięg elektryków jest błędnie liczony. Zaskakujące doniesienia nt. testów laboratoryjnych

Prowadzenie testów w warunkach laboratoryjnych sugerowałoby raczej, że w świecie rzeczywistym takie produkty będą wypadały gorzej. Ocena przydatności akumulatorów przeznaczonych dla elektrycznych samochodów pokazuje jednak, iż nie zawsze jest to regułą.
Całkowity zasięg elektryków jest błędnie liczony. Zaskakujące doniesienia nt. testów laboratoryjnych

Innymi słowy, autorzy ostatnich badań w tej sprawie zasugerowali, że długość okresu funkcjonowania takich baterii jest wyraźnie niedoszacowana na podstawie zorganizowanych testów. Różnica między sugerowaną żywotnością, a tym, jak takie nośniki energii wypadają w praktyce, wynosi średnio 38 procent. To ogromny przeskok, sugerujący, że problem jest zaskakująco rozległy.

Czytaj też: Akumulatory litowo-jonowe z niesamowitym elektrolitem gotowe do masowej produkcji

Autorami rewelacji na ten temat są przedstawiciele Uniwersytetu Stanforda. O ich ustaleniach pisze natomiast Hussein Dia ze Swinburne University of Technology. Artykuł przedstawicieli Stanforda został natomiast zamieszczony w Nature. Wnioski płynące z przeprowadzonych ekspertyz napawają wyjątkowo optymistycznie, wszak mowa o zasięgu elektryków o nawet 300 000 kilometrów większym niż można było zakładać. 

To z kolei bardzo kusząca perspektywa dla obecnych bądź przyszłych posiadaczy elektrycznych samochodów. Zależność jest dość oczywista: większy zasięg akumulatorów montowanych w elektrykach oznacza, że można wymieniać takie baterie po przejechaniu większego dystansu. A przecież nośniki energii stanowią główną część kosztów produkcji takich pojazdów. 

Badania poświęcone żywotności akumulatorów stosowanych w elektrykach pokazują, że ich żywotność jest zdecydowanie wyższa niż sugerowałyby wyniki testów laboratoryjnych

Ich wymiana jest droga, dlatego redukcja kosztów byłaby na wagę złota. Nie chodzi wyłącznie o dobre wiadomości dla portfela, ale i środowiska. Wydobycie składników akumulatorów, na przykład litu, jest szkodliwe dla ekosystemów, natomiast ich obróbka prowadzi do powstawania emisji gazów cieplarnianych napędzających zmiany klimatu. 

Degradacja akumulatorów sprawia, że spadają ich możliwości z zakresu przechowywania energii. Nie określa się jej jednak w czasie rzeczywistym, tj. poprzez fizyczne testowanie takich urządzeń przez długie lata. Zamiast tego testy są prowadzone w warunkach laboratoryjnych, w ramach których prowadzone są intensywne cykle ładowania i rozładowywania akumulatorów. Przy stałym czasie rozładowywania inżynierowie śledzą zmianę trendów dotyczących pojemności, co pozwala ekstrapolować żywotność baterii w perspektywie lat.

Czytaj też: Problematyczny składnik samochodów i elektroniki. Ma zapobiegać pożarom, a stwarza kłopoty

Ale przecież jazda w prawdziwym życiu nie jest stała – czasami przyspieszamy, kiedy indziej zwalniamy. Bez wątpienia nie przemieszczamy się w niezmiennym tempie, dlatego zjawisko spadku żywotności wypada na co dzień zupełnie inaczej niż w kontrolowanych warunkach. Kiedy autorzy nowych badań w tej sprawie postanowili wdrożyć bardziej realne podejście do testów, zdali sobie sprawę, jak bardzo niedoszacowane mogą być akumulatory montowane w elektrykach.

W ramach eksperymentów sprawdzili 92 komercyjne baterie litowo-jonowe na przestrzeni dwóch lat. Stosowali w tym celu różne wzorce intensywności jazdy. Takie podejście pokazało jasno, że pojemność akumulatorów utrzymuje się wyraźnie dłużej niż w laboratorium. Redukcja degradacji – co szczególnie interesujące – była korzystniejsza wraz z bardziej “realistyczną” jazdą. Innymi słowy: sposób, w jaki jeździmy na co dzień, jest korzystniejszy dla tych urządzeń aniżeli warunki wdrażane dotychczas w czasie testów.