Η τελευταία λέξη της τεχνολογίας των μπαταριών

Φωσφορικό λίθιο σιδήρου πάνω από 200 Wh/kg - το νάτριο είναι σαν το αλάτι στη θάλασσα - το CATL ανακοινώνει 500 Wh/kg.








  Οι απαρχές της μπαταρίας λιθίου


Ποιος σκότωσε το ηλεκτρικό αυτοκίνητο; Η μπαταρία μολύβδου και οι παρόμοιες άθλιες χημικές μπαταρίες. Αυτή ήταν η προσωπική μου εμπειρία μεταξύ 2006 και 2009, όταν κατέστρεψα εντελώς 3 σετ μπαταριών μολύβδου σε 17.300 χιλιόμετρα κατά τη διάρκεια της πρώτης δοκιμής ηλεκτρικού σκούτερ.

Ακόμη και οι πρώτες μπαταρίες λιθίου ήταν τάξεις μεγέθους καλύτερες. Η μπαταρία στο πρώτο Tesla Roadster ζύγιζε 408 kg για 56 kWh. Αυτό σημαίνει 137 Wh/kg. Η BYD βασίστηκε σε φωσφορικό σίδηρο λιθίου. Το πρώτο BYD e6 είχε μια μπαταρία 60 kWh που ζύγιζε 750 kg. Αυτό σημαίνει 80 Wh/kg. Έτσι, το BYD e6 είχε την ιδιοσυγκρασία ενός ταξί Mercedes diesel της δεκαετίας του 1960, και επίσης χρησιμοποιήθηκε κυρίως ως ταξί.

  Φωσφορικό σίδηρο λιθίου άνω των 200 Wh/kg


Το φωσφορικό σίδηρο λιθίου - LiFePo4 - έχει σημαντικά πλεονεκτήματα έναντι του ιόντος κοβαλτίου λιθίου: δεν υπάρχει ακριβό νικέλιο, δεν υπάρχει ακριβό και βλαβερό για την εικόνα κοβάλτιο, το αρχικό μειονέκτημα στην αναλογία ισχύος/βάρους μπορεί να αναπληρωθεί. Η Tesla προμηθεύει τις φθηνότερες εκδόσεις με LiFePo4, η BYD όλα τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα με LiFePo4.

Στη διεύθυνση USGS μπορείτε να διαβάσετε για το πώς εξελίχθηκαν τα αποδεδειγμένα εξορυκτικά αποθέματα και η κατανάλωση. Τα απολήψιμα αποθέματα έχουν αυξηθεί σε 98 εκατομμύρια τόνους, 110 kWh μπαταρίας λιθίου για κάθε ένα από τα 10 δισεκατομμύρια ανθρώπους.

Σε ένα ορισμένο σημείο της τιμής της ηλιακής ενέργειας και της τεχνικής προόδου για την εξόρυξη λιθίου από το θαλασσινό νερό, αυτό θα αυξηθεί περίπου κατά χίλιες φορές, εάν το θαλασσινό νερό θεωρηθεί ως ένα εξορύξιμο κοίτασμα.

  Το νάτριο είναι σαν το αλάτι στη θάλασσα


Επί του παρόντος σε 160 Wh/kg, σύντομα σε 200 Wh/kg. Ήδη καλύτερη από την μπαταρία του πρώτου Tesla Roadster. Οι μπαταρίες νατρίου αφαιρούν την πίεση της ζήτησης από την αγορά λιθίου και καθιστούν τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα φθηνότερα από τα αυτοκίνητα με κινητήρες εσωτερικής καύσης.

Αλλά πού βρίσκονται τα ανώτατα όρια στην εφαρμογή; Ας δοκιμάσουμε να τοποθετήσουμε 30.000 τόνους μπαταριών νατρίου στο πλοίο μεταφοράς εμπορευματοκιβωτίων CMA CGM Nevada. Αυτό θα ήταν 6 GWh μπαταριών. Το πλοίο έχει ισχύ πρόωσης 72 MW για 25,4 κόμβους που ισοδυναμεί με 47 km/h. 3.900 χλμ. με πλήρη ταχύτητα. Με μισή ισχύ, 37 χλμ/ώρα, η απόσταση αυξάνεται σε 6.150 χλμ.

Τα φορτηγά πλοία Liberty στον Β' Παγκόσμιο Πόλεμο έτρεχαν μόνο με 20 χλμ/ώρα. Με το ερπυστριοφόρο, θα μπορούσαν να διανύσουν 21.600 χιλιόμετρα.

Με 50 ευρώ ανά kWh μπαταρίας, το κόστος τους ανέρχεται σε 300 εκατομμύρια ευρώ. Ας διαιρέσουμε το κόστος σε 10 χρόνια, 10 μεγάλα ταξίδια ετησίως, 6000 εμπορευματοκιβώτια 40'. 300 εκατομμύρια διαιρούμενα με 60 χιλιάδες εμπορευματοκιβώτια κάνουν 500 €.

Τα τελευταία χρόνια, το κόστος μεταφοράς από το Shenzhen στο Kopper κυμαινόταν μεταξύ 2.000 και 12.000 δολαρίων ΗΠΑ ανά εμπορευματοκιβώτιο 40'. Η ηλεκτρική ενέργεια θα μπορούσε να γίνει φθηνότερη ακόμη και από το βαρύ μαζούτ όσον αφορά την τροφοδοσία ενός πλοίου.

  Η CATL ανακοινώνει 500 Wh/kg


Η CATL είναι ο μεγαλύτερος κατασκευαστής μπαταριών στον κόσμο. Σίγουρα δεν ανακοινώνει τίποτα που δεν μπορεί να παραδώσει με βεβαιότητα. Με 500 Wh/kg και μια μπαταρία 600 κιλών σε μια αεροδυναμικά καλή λιμουζίνα, θα μπορούσατε να οδηγήσετε από το Μόναχο στο Βερολίνο με 200 χλμ/ώρα χωρίς επαναφόρτιση. Με 130 km/h θα ήταν δυνατή η διαδρομή Μόναχο - Βερολίνο - Μόναχο, δηλαδή 1.250 km. Αυτό οδηγεί τη συζήτηση για το ηλεκτρονικό καύσιμο για τα οδικά οχήματα εντελώς στον παραλογισμό. Μια μπαταρία 3 τόνων σε ένα φορτηγό θα ήταν 1.500 kWh και η εμβέλεια θα ξεπερνούσε κατά πολύ τα 1.000 χλμ. Μόλις είδα ένα φορτηγό υδρογόνου με εμβέλεια 400 χλμ. Η ήττα του λόμπι του υδρογόνου δεν θα μπορούσε να είναι πιο καταστροφική.

Αλλά αυτή η μπαταρία προορίζεται για υψηλότερα πράγματα, για αεροπλάνα. Στην Aviation Alice υπάρχουν σήμερα μπαταρίες 900 έως 980 kWh, οι οποίες ζυγίζουν 3.600 κιλά. Η διαφορά μεταξύ του βάρους των κυψελών και του πλήρους πακέτου μπαταρίας είναι δύσκολο να εκτιμηθεί, αλλά 500 Wh/kg θα ήταν μια πολύ σημαντική αύξηση. Ίσως μια μπαταρία 1.500 kWh, αντί για 980 kWh;

  Εξοικονόμηση αιχμής με μπαταρίες σιδήρου-αέρα


Το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας και ο σχεδιασμός του. Ένα τυπικό παράδειγμα είναι ένας μετασχηματιστής 400 kVA για 100 μονοκατοικίες. Καθένα έχει σύνδεση ισχύος 17 kW, αλλά αν όλοι ήθελαν 17 kW ταυτόχρονα. Πόση ηλιακή ενέργεια μπορεί να μεταφερθεί από έναν τέτοιο οικισμό; Εξαρτάται εξ ολοκλήρου από την αποθήκευση ηλεκτρικής ενέργειας. Χωρίς αποθήκευση 2.800 kWh σε μια πολύ ηλιόλουστη καλοκαιρινή ημέρα. Με μπαταρία 3 kWh ανά kW φωτοβολταϊκού αιχμής ήδη 7.200 kWh. Αν εισαγάγετε ένα δεύτερο επίπεδο μπαταριών, όχι τόσο αποδοτικό όσο το λίθιο ή το νάτριο, αλλά πολύ φθηνό, θα μπορούσατε να εγκαταστήσετε πολύ περισσότερα φωτοβολταϊκά σε έναν τέτοιο οικισμό με το ίδιο ηλεκτρικό δίκτυο. Η ετήσια απόδοση 900 kWh ανά kW αιχμής (μείγμα διαφορετικών προσανατολισμών) είναι μόνο 102 W κατανεμημένα σε 365 ημέρες και 24 ώρες. Η υψηλότερη δυνατή ημερήσια απόδοση είναι 7 kWh. Κατανεμημένη σε 24 ώρες 291 W. Εάν κάποιος αποθήκευε κάθε ημερήσια απόδοση άνω των 150 W σε μπαταρίες αέρα-σιδήρου, θα μπορούσε να τα βγάλει πέρα με σημαντικά λιγότερη επέκταση του δικτύου.

Είναι απογοητευτικό το γεγονός ότι δεν υπάρχουν σοβαρές μελέτες σχετικά με τον τρόπο βελτιστοποίησης του κόστους της ενεργειακής μετάβασης. Αντιθέτως, υπάρχουν μόνο μελέτες για το πώς θα την κάνουμε όσο το δυνατόν πιο ακριβή. Δυστυχώς, το μέσο της Ανταλλαγής διδακτορικών διατριβών έχει αποδειχθεί ακατάλληλο για τον σκοπό αυτό, διότι οι επιβλέποντες καθηγητές πανεπιστημίου γνωρίζουν ακριβώς ποια θέματα είναι ανεπιθύμητα και θέτουν σε κίνδυνο την καριέρα του φοιτητή. Όσο ενθουσιώδης κι αν είναι ένας φοιτητής για ένα θέμα διατριβής, μετά από μια εβδομάδα είναι απλά "Ο καθηγητής μου με συμβούλεψε έντονα να μην το κάνω".

  Περιοχή καταστροφής που επισκέφθηκε


Πώς επηρεάζουν ο πληθωρισμός και τα υψηλότερα επιτόκια τους κατασκευαστές κατοικιών που βρίσκονται στη γαλάζια λιμνοθάλασσα του SCS (Shopping City Süd); Συνεχίστε όπως πριν φαίνεται να είναι το μόνο σύνθημα εκεί. Πού και πού τα φωτοβολταϊκά σε ομοιοπαθητικές δόσεις θα ήταν υπέροχα πριν από 30 χρόνια, αλλά σήμερα πολύ λίγο. Η έμφαση δίνεται στα παραδοσιακά υλικά, ανεξαρτήτως κόστους. Θεμέλια από σκυρόδεμα, πρώτα η κεραμοσκεπή, μετά μερικές φωτοβολταϊκές μονάδες. Αλλά όλο και λιγότεροι πελάτες μπορούν να αντέξουν οικονομικά αυτή την προσέγγιση "ό,τι χρειαστεί".

Η επίσκεψή μου έδειξε με απόλυτη σαφήνεια γιατί το φυλλάδιό μου αρχίζει με το "Η παλιά EFH είναι νεκρή, ζήτω η νέα EFH". Οι προηγούμενες διαταραχές έλαβαν χώρα σε αρκετά ζωηρές βιομηχανίες, αυτοκίνητο έναντι αλόγου, ψηφιακή φωτογραφική μηχανή έναντι χημικού φιλμ, smartphone έναντι απλού κινητού τηλεφώνου, ηλεκτρικό αυτοκίνητο έναντι αυτοκινήτου με κινητήρα εσωτερικής καύσης.

Αλλά εδώ είναι το σημείο όπου η διαταραχή της ΚλιματικήςΠροστασίαςΥπεροχής που εκπροσωπείται από το Σπίτι της επόμενης γενιάς GEMINI συναντά μια βιομηχανία που ήδη αντιμετωπίζει πολύ σημαντικά προβλήματα λόγω της ακραίας εχθρότητας προς την καινοτομία,

  Γίνετε μέτοχος από € 200


Ως μέτοχος, εργαζόμενος ή αγοραστής κατοικίας, γίνεστε επίσης μέρος της αντιπολίτευσης ενάντια σε πολλές αρνητικές, αντι-επιβιωτικές εξελίξεις στην κοινωνία μας.

Ένας νέος μέτοχος είπε "Εγώ με την πολύ μικρή μου επένδυση", αλλά 4.000 επί 1.000 € είναι επίσης 4 εκατομμύρια για όλες τις επενδύσεις μέχρι το άνοιγμα του οικισμού στο Unken ως αφετηρία για παγκόσμια επέκταση.

Μόνο η Ετήσια Γενική Συνέλευση μπορεί να αποφασίσει για τις μεγάλες αυξήσεις κεφαλαίου, αλλά το Εκτελεστικό Συμβούλιο και το Εποπτικό Συμβούλιο μπορούν να αποφασίσουν τα εξής. Το νέο μετοχικό κεφάλαιο χρησιμεύει για την τελειοποίηση των εγγράφων για τις μεγαλύτερες προγραμματισμένες αυξήσεις κεφαλαίου.

Ακολουθούν οι λεπτομέρειες.
          Η τελευταία λέξη της τεχνολογίας των μπαταριών: Φωσφορικό λίθιο σιδήρου πάνω από 200 Wh/kg - το νάτριο είναι σαν το αλάτι στη θάλασσα - το CATL ανακ https://2023.pege.org/04-23/greek.htm