Świat samochodów elektrycznych toczy nieustanny wyścig o rozwiązanie kilku kluczowych zagadek: jak sprawić, by jeździły dalej, ładowały się szybciej i były jeszcze bezpieczniejsze. Przez lata branża poszukiwała technologii zwanej baterią półprzewodnikową jako potencjalnej odpowiedzi na wszystkie trzy. Teraz Mercedes-Benz oficjalnie określił datę swoich ambicji, ogłaszając, że „przed końcem dekady” wprowadzi na rynek pojazdy elektryczne napędzane tą technologią nowej generacji.
Wiadomość tę przekazał Markus Schafer, szef ds. rozwoju niemieckiego producenta luksusowych samochodów, podczas wydarzenia w Kopenhadze. Mercedes nie jest jedynie mglistą obietnicą, ale wysyła wyraźny sygnał, że jedna z najstarszych firm samochodowych na świecie mocno stawia na technologię półprzewodnikową, aby zdefiniować przyszłą ofertę samochodów elektrycznych.
Aby tak się stało, Mercedes-Benz nawiązał współpracę z Factorial, amerykańską firmą specjalizującą się w opracowywaniu tych zaawansowanych akumulatorów. Współpraca już przynosi owoce, a Mercedes potwierdza, że ma prototyp – elektryczny sedan EQS – wyposażony w ogniwa półprzewodnikowe Factorial, który obecnie przechodzi testy w warunkach rzeczywistych i gromadzenie danych.
Podstawową zaletą tych nowych akumulatorów, która zachwyca wszystkich, jest zasięg. Mercedes-Benz i Factorial twierdzą, że ich akumulatory półprzewodnikowe mogą zapewnić do 25% większy zasięg jazdy niż obecne akumulatory litowo-jonowe tej samej wielkości.
Dla przeciętnego właściciela pojazdu elektrycznego jest to duży skok. Samochód elektryczny, który obecnie pokonuje 480 km na pełnym naładowaniu, mógłby potencjalnie przejechać 600 km z pakietem półprzewodnikowym. Zwiększenie to wynika z większej gęstości energii, co jest technicznym sposobem powiedzenia, że bateria może przechowywać więcej energii na tej samej przestrzeni. Może to albo doprowadzić do powstania pojazdów elektrycznych o znacznie większym zasięgu, albo umożliwić producentom samochodów stosowanie mniejszych i lżejszych akumulatorów przy zachowaniu obecnego zasięgu, a także zmniejszyć masę pojazdu w celu poprawy wydajności.
Tradycyjne akumulatory litowo-jonowe wykorzystują ciekły elektrolit do przenoszenia energii. Ciecz ta jest łatwopalna i w przypadku uszkodzenia lub nieprawidłowego działania może spowodować ryzyko pożaru. W akumulatorach półprzewodnikowych zastosowano zamiast tego materiał stały, który jest znacznie bardziej stabilny i mniej podatny na przegrzanie, co znacznie zmniejsza ryzyko pożaru.
Poszukiwanie opłacalnego akumulatora półprzewodnikowego stało się centralnym punktem zainteresowania niemal każdej większej grupy motoryzacyjnej. Volkswagen od dawna współpracuje z QuantumScape, natomiast BMW ściśle współpracuje z firmą o nazwie Solid Power. Nawet Factorial, partner Mercedesa, współpracuje także ze Stellantisem, który już w przyszłym roku planuje udostępnić na drogach flotę demonstracyjną wykorzystującą tę technologię.
Harmonogram „końca dekady” wydaje się obiecujący, ale przypomina również, że ta technologia nie jest jeszcze w pełni gotowa do zastosowania w lokalnym salonie wystawowym. Opracowanie akumulatorów półprzewodnikowych, które wytrzymują trudy codziennej jazdy i które można produkować na opłacalną skalę, stanowi ogromne wyzwanie inżynieryjne.
Aby wypełnić tę lukę, niektóre firmy już korzystają z akumulatorów półprzewodnikowych, w których zastosowano elektrolit żelowy. Oferuje to niektóre zalety konstrukcji w pełni półprzewodnikowej, ale można je wyprodukować przy użyciu istniejącego sprzętu fabrycznego, co pozwala obniżyć koszty. Na razie służą one jako ważny odskocznia.
