Lityum-iyon pillerin geleceği

Gelecekte oldukça fazla günlük hayatımızda olacak olan elektrikli akü taşıtlarının (BEV) başarısı büyük ölçüde lityum-iyon teknolojisinde yapılan iyileştirmelere dayanmaktadır. Tüketiciler daha az maliyetle kat edecekleri daha uzun bir sürüş aralığı talep etmektedirler. Yakın vadede, lityum-iyon pillerin kapasitesi, anot ve katot malzemelerindeki gelişmeler ve daha az ölçüde pil paketi tasarımı ve kontrolü ile yıllık bazda% 7 oranında artmaya devam edecektir.

Lityum-iyon enerji ile ilgili son gelişmelerin çoğu, kobalt, manganez, nikel ve alüminyum gibi malzemelerin katotlardaki nispi miktarlarını manipüle etmelerinden ötürü kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte, teknik esaslar malzeme seçimini etkileyen tek faktör değildir. Halen, BEV pillerinin satışlarının neredeyse % 80’inde bir ölçüde kobalt kullanmaktadır. Küresel kobalt rezervlerinin büyük çoğunluğu sağlıksız çalışma koşullarında madencilik yapılarak elde edilmektedir. Bu nedenle, erişilebilirlik ve etik-politik kaygılar da bir rol oynamaktadır. Birçok üretici kobaltı tamamen ortadan kaldırmaya çalışmaktadır.

Yakın vadeli gelişmelerin, 2025 civarında olgunlaşması beklenmektedir. Üreticiler katı haldeki elektrolitler gibi gelecek vaat eden teknolojileri ticarileştirerek geleneksel lityum iyonunun ötesine geçtiklerinden, batarya maliyeti ve performansında büyük bir atılım yapılmasını bekliyoruz.

Mevcut lityum-iyon piller, toplamda 200 $ / kWh civarı bir maliyeti ile, 150 Wh/kg enerji ve 3 kW/kg civarında güç üretirler.  KWh başına 113 $ ‘a kadar düşen batarya hücre fiyatının mevcut olduğu iddiaları da bulunmaktadır. Ancak bu rakam batarya paketinin maliyetini içermemektedir. Paket fiyatı son on yılda önemli ölçüde düşerken, gelecekteki artması da beklenmemektedir. Önümüzdeki on yılın ortalarından önce içten yanmalı motorlarla maliyet paritesi veren 100 $ / kWh’luk bir paket fiyatı da öngörülmemektedir. Bu aşamada bile, pillerin menzili ve şarj süresi sınırlamaları nedeniyle kullanım artışı izlenmeme riski ile karşı karşıya kalınabilinir.

Dolayısı ile elektrikli araçların artışının da geleceği, pil teknolojilerinin ilerlemesi ile doğru orantılı olacaktır. Bu teknolojileri de otomotiv.in ekibi olarak izliyor ve gelişmeleri sizlerle paylaşmaya devam ediyor olacağız.