της Κίρστεν Κορόσεκ
Η πορεία της Tesla προς ένα φθηνό ηλεκτρικό αυτοκίνητο πάντα φαινόταν να οδηγεί κατ’ ευθείαν στο Ρίνο, όπου η ηλεκτρική αυτοκινητοβιομηχανία κατασκευάζει ένα υπερ-εργοστάσιο κόστους 5 δισεκατομμυρίων δολαρίων με αρκετή χωρητικότητα ώστε να μειωθεί το ανά κιλοβατώρα κόστος των μπαταριών λιθίου-ιόντων πάνω από 30% μέχρι το τέλος του 2017.
Πολλές εταιρείες ήδη κάνουν σχέδια με την υπόσχεση των φθηνότερων μπαταριών υψηλής χωρητικότητας. Όμως, αποδεικνύεται ότι η Tesla έχει περισσότερες επιλογές προς τον τελικό στόχο της, που είναι ένα ηλεκτρικό αυτοκίνητο κατά 50% φθηνότερο από το πολυτελές μοντέλο της Model S.
Η νεότερη κατεύθυνση της Tesla είναι το πυρίτιο, το υλικό που αλλάζει τον τρόπο που κατασκευάζονται οι μπαταρίες. Η νέα μπαταρία 90 κιλοβατώρων της Tesla – μια αναβάθμιση που ανακοίνωσε η εταιρεία την Παρασκευή και που αυξάνει τη διαθέσιμη ενέργεια κατά 5% και προσθέτει περίπου 15 μίλια οδήγησης στα οχήματα – μπορεί να μοιάζει ότι δεν έχει υποστεί μεταβολές. Όμως, η χρήση πυριτίου είναι μια καινοτομία για την τεχνολογία μπαταριών λιθίου-ιόντων.
Βασικές πληροφορίες για τις μπαταρίες
Μια μπαταρία περιέχει δύο ηλεκτρόδια: ένα ανόδου (αρνητικό) στη μία πλευρά και ένα καθόδου (θετικό) από την άλλη. Ένας ηλεκτρολύτης, κατ’ ουσίαν το υλικό που κινεί τα ιόντα μεταξύ των ηλεκτροδίων κατά τη φόρτιση και την αποφόρτιση, βρίσκεται στη μέση.
Ο γραφίτης χρησιμοποιείται συνήθως ως το ηλεκτρόδιο ανόδου στις εμπορικές μπαταρίες ιόντων λιθίου. Ωστόσο, μια άνοδος πυριτίου μπορεί να αποθηκεύσει περίπου 10 φορές περισσότερα (ανά μονάδα όγκου) ιόντα λιθίου. Θεωρητικά, εάν αντικατασταθεί μεγάλο μέρος του γραφίτη στην κυψέλη με πυρίτιο, το πάχος του αρνητικού ηλεκτροδίου από γραφίτη θα μπορούσε να μειωθεί. Έτσι δημιουργείται περισσότερος χώρος για την προσθήκη περισσότερου ενεργού υλικού και την αύξηση της πυκνότητας της ενέργειας – ή της ποσότητας της ενέργειας που μπορεί να αποθηκευτεί σε μια μπαταρία ανάλογα με τον όγκο της κυψέλης.
Με άλλα λόγια, μπορεί να συσκευασθεί περισσότερη ενέργεια στον ίδιο χώρο. Επιπλέον, το πυρίτιο που χρησιμοποιείται στις μπαταρίες δε χρειάζεται να είναι της ίδιας ποιότητας με αυτό που χρησιμοποιείται στις ηλιακές κυψέλες και τα ολοκληρωμένα κυκλώματα, που σημαίνει ότι είναι φθηνότερο. Όσο περισσότερο πυρίτιο προστίθεται στην μπαταρία, τόσο πιο εύκολο είναι να μειωθεί το κόστος.
«Υπάρχουν πολλά κίνητρα για να συνεχίσει να βελτιώνεται αυτή η τεχνολογία μπαταριών για όλους στον κλάδο», είπε στο Fortune ο Καρλ Μπράουερ, ανώτερος αναλυτής της Kelley Blue Book. «Είναι βέβαιο ότι αποτελεί την ψυχή της Tesla».
Η Tesla έπρεπε να αυξήσει τη χωρητικότητα της μπαταρίας για το πολυαναμενόμενο SUV Model X επειδή είναι βαρύτερο και χωρίς αυτήν το όχημα θα έχανε σε αυτονομία, λέει ο Μπράουερ.