Az elektromobilitás egyik kulcskérdése került most a fejlesztők figyelmének középpontjába: a minimálisan elvárható éllettartam és a kapacitáscsökkenés, amelyek szintén fontos tényezők az üzemeltetők számára ugyanúgy, mint a hatótáv vagy a töltési idő. S akkor még ott van a teljesítmény/tömeg aránya, ami szintén befolyásolja a hatótávot és a teherbírást.
A közeljövő mezőgazdasága sem (lesz) kivétel
A jelenlegi mezőgazdasági globális gépkínálatnak is csak töredékét teszik ki a tisztán elektromos üzemű traktorok és rakodógépek, de az építőipari gépeknél sem jobb a helyzet, míg az erdészeti gépeknél eddig talán fel sem merült az elektromos vagy hibrid meghajtás. A hibrid üzemmódnál az építőgépek terén talán némileg kedvezőbb a helyzet.
A különféle agárcélú szántóföldi vagy ültetvényrobotoknál és repülő drónok esetében sokkal jobb a helyzet, ezeket alapból tisztán elektromos és elvétve hibrid meghajtással tervezik. Igaz, az eszközök méretéből és rendeltetéséből adódóan más nem is jöhet szóba, mint az akkus energiaellátás.
Azonban nemcsak a kisebb robotok, drónok esetében, de a nagygépes alkalmazásoknál is ugyanúgy kulcskérdés az akkuk élettartama és időbeni kapacitáscsökkenése, mint az elektromos gépkocsiknál.
Ugyanakkor nem mellékes a gépek és eszközök fejlődésének gyorsasága – mind hardver-, mind szoftver- és IT-hálózati oldalról –, mert könnyen megeshet, hogy a mezőgazdasági drónok és robotok esetében ez az avulás valószínűleg sokkal hamarabb bekövetkezik, mint a mai okostelefonok esetében, mintsem az akkumulátorok élettartamoldaláról.
A közeljövő tervei
Az elektromos járművek akkumulátorai jellemzően hosszabb élettartammal és nagyobb hatótávval bírnak, mint eredetileg tervezték. A publikált hatótáv, illetve üzemóra esetében kétségtelenül vannak biztonsági „ráhagyások".
A Tesla korábbi technológiai igazgatója és társalapítója, J. B. Straubel szerint az elektromos hajtású gépkocsik meghajtó akkumulátorainak (EV-akku) élettartama körülbelül 15 évnek kell hogy legyen, amely kulcsfontosságú az idővonal szempontjából, mivel Straubel jelenlegi vállalkozása, a Redwood Materials az akkumulátorok újrahasznosított anyagai ellátási láncának részeként fog felgyorsulni. Jelenleg a legtöbb járműakkumulátorra vonatkozó garancia ennél jóval kevesebb.
Egy 60 kWh-s Nissan-akkucsomag 2015-ből. A valós élettartam és kapacitáscsökkenés jobbak lehetnek a valóságban – fotó: www.greencarreports.com
Az egyik legmerészebb állítás a Toyota és a hamarosan megjelenő bZ4X esetében az, hogy az akkumulátor kapacitásának 90%-a megmarad 10 év elteltével is. Más gyártók jellemzően 8 év és 80 százalék körüli kapacitással számoltak eddig.
Tavaly májusban Kalifornia javaslatot tett egy tartóssági és akkumulátoravulási előírásra: a 2026-os modellévtől kezdve az EV-akkumulátoroknak 15 évig vagy 150.000 mérföldig (240.000 km) az eredeti hatótávolság 80%-át kell megtartaniuk. A CARB (California Air Resources Board) által decemberben közzétett rendelettervezetben ez a követelmény az autógyártók kérésére jelentősen csökkent: 8 évig vagy 100.000 mérföldig (160.000 km) 80%-os, attól függően, hogy melyik következik be előbb.
Az akkumulátorokkal kapcsolatos megjegyzés csak egy kis része volt annak az interjúnak, amelyet Daniel Yergin író és energiaügyi szakértő készített a hónap elején az IHS Markit CERAWeek 2022 keretében. Ebben a Redwood vezérigazgatója, Straubel hangsúlyozta, hogy az EV-akkumulátorokba kerülő nyersanyagok különbözőek. Szükség van rájuk, de valójában nem „fogynak el", nem vésznek kárba, ezért inkább az egész ellátási láncot – a teljes akkumulátorgyártás technológiáját – egy zárt körként, a teljes hasznosításhoz közeli állapotként kellene újragondolni. Más szóval közel 100 százalékos újrahasznosításként.
Ami a lítium-ion akkumulátorhoz szükséges, a Redwood laborjában. Megfelelő újrahasznosítással a kiszolgált akkukból kinyerve környezetbarát módon visszaforgatható (lenne) a gyártásba – fotó: www.greencarreports.com
Elmondta, hogy a lítium-ion akkumulátor költségeinek 50-70%-át a "stratégiai anyagok" teszik ki, nem pedig a gyártás, és ezért Moore törvénye nem alkalmazható az akkumulátorokra. Megjegyezte, hogy az újrahasznosításé lesz a jövő, mivel szinte az összes anyagot az újrafeldolgozás fogja mozgatni, és a logisztikai lánc költségcsökkentése lesz a kulcsa az akkumulátorok költségcsökkentésének is. Straubel azt is hangsúlyozta, hogy ez egészen más, mint a konyhában található műanyag palackok újrahasznosítása. A Redwood cég azt vizsgálja, hogyan lehet az újrahasznosítást közvetlenül a gyártáshoz visszavezetni.
A bányák meglátogatása után, kapacitásaik nagyságrendekkel való növelésének kihívásait s azok környezeti hatásait, ártalmait látva segített Straubelnek felismerni a visszanyert anyagok fontosságát és szükségességét, az elektromos járművek gyártói ellátási láncába történő visszavezetését, magyarázta.
Mindenképpen a jövő része lehet, környezetünk megóvása érdekében, mert nemcsak az emissziócsökkentés a kulcskérdés és az áramtermelés, de a teljes gyártásfolyamat, ami bizony már a bányákban kezdődik, majd az alapanyag feldolgozásával, szállításával folytatódik.
Hiába a „nullemissziós" meghajtás, ha az életciklus végén nem megfelelő és nem környezetbarát az újrahasznosítás. Reméljük, ennek pozitív hatásai is elősegítik majd a tisztán és részben elektromos hajtású (hibrid, üzemanyagcellás) mezőgazdasági gépek, drónok, robotok stb. elterjedését, és vételáraik is kedvezőbbé válnak.
Forrás: www.greencarreports.com
