Laureatul Premiului Nobel Akira Yoshino: bateria cu litiu va domina în continuare industria bateriilor peste zece ani

[Densitatea de energie a bateriilor cu litiu în viitor poate atinge de 1,5 ori până la 2 ori curentul, ceea ce înseamnă că bateriile vor deveni mai mici. ]
[Intervalul de reducere a costului bateriei cu litiu-ion este de cel mult între 10% și 30%. Este dificil să înjumătățiți prețul. ]
De la smartphone-uri la mașini electrice, tehnologia bateriilor se infiltrează treptat în fiecare aspect al vieții. Deci, în ce direcție se va dezvolta viitoarea baterie și ce schimbări va aduce ea în societate? Având în vedere aceste întrebări, reporterul First Financial l-a intervievat luna trecută pe Akira Yoshino, un om de știință japonez care a câștigat anul acesta Premiul Nobel pentru Chimie pentru bateriile litiu-ion.
În opinia lui Yoshino, bateriile litiu-ion vor domina în continuare industria bateriilor în următorii 10 ani. Dezvoltarea de noi tehnologii precum inteligența artificială și Internetul lucrurilor va aduce schimbări „de neconceput” perspectivelor de aplicare a bateriilor litiu-ion.
Schimbare inimaginabilă
Când Yoshino a devenit conștient de termenul „portabil”, și-a dat seama că societatea are nevoie de o nouă baterie. În 1983, în Japonia s-a născut prima baterie cu litiu din lume. Yoshino Akira a produs primul prototip din lume de baterie reîncărcabilă litiu-ion și va aduce o contribuție remarcabilă la dezvoltarea bateriilor litiu-ion utilizate pe scară largă în smartphone-uri și vehicule electrice în viitor.
Luna trecută, Akira Yoshino a spus într-un interviu exclusiv cu cel de-al jurnalistului financiar nr. 1 că, după ce a aflat că a câștigat Premiul Nobel, „nu are sentimente reale”. „Interviurile complete m-au ocupat mai târziu și nu puteam fi prea fericit.” spuse Akira Yoshino. „Dar pe măsură ce ziua primirii premiilor în decembrie se apropie, realitatea premiilor a devenit mai puternică.”
În ultimii 30 de ani, 27 de savanți japonezi sau japonezi au câștigat Premiul Nobel pentru Chimie, dar doar doi dintre ei, inclusiv Akira Yoshino, au primit premii ca cercetători corporativi. „În Japonia, cercetătorii de la institutele de cercetare și universitățile primesc în general premii, iar puțini cercetători corporativi din industrie au câștigat premii.” Akira Yoshino i-a spus primului jurnalist financiar. El a subliniat, de asemenea, așteptările industriei. El crede că există o mulțime de cercetări la nivel Nobel în cadrul companiei, dar industria japoneză ar trebui să-și îmbunătățească conducerea și eficiența.
Yoshino Akira consideră că dezvoltarea de noi tehnologii precum inteligența artificială și Internetul lucrurilor vor aduce schimbări „de neconceput” perspectivelor de aplicare a bateriilor litiu-ion. De exemplu, avansarea software-ului va accelera procesul de proiectare a bateriei și dezvoltarea de noi materiale și poate afecta utilizarea bateriei, permițând ca bateria să fie utilizată în cel mai bun mediu.
Yoshino Akira este, de asemenea, foarte îngrijorat de contribuția cercetării sale la rezolvarea problemelor globale legate de schimbările climatice. El i-a spus primului jurnalist financiar că a fost premiat din două motive. Primul este de a contribui la dezvoltarea unei societăți mobile inteligente; al doilea este de a oferi un mijloc important pentru protejarea mediului global. „Contribuția la protecția mediului va deveni din ce în ce mai evidentă în viitor. În același timp, aceasta este și o mare oportunitate de afaceri.” Akira Yoshino a spus unui reporter financiar.
Yoshino Akira le-a spus studenților, în timpul unei prelegeri la Universitatea Meijo, în calitate de profesor, că, având în vedere așteptările mari ale publicului pentru utilizarea energiei regenerabile și a bateriilor ca contramăsuri pentru încălzirea globală, el își va oferi propriile informații, inclusiv gânduri despre problemele de mediu. ”
Cine va domina industria bateriilor
Dezvoltarea tehnologiei bateriilor a declanșat o revoluție energetică. De la telefoane inteligente la mașini electrice, tehnologia bateriilor este omniprezentă, schimbând fiecare aspect al vieții oamenilor. Dacă viitoarea baterie va deveni mai puternică și un cost mai mic ne va afecta pe fiecare dintre noi.
În prezent, industria se angajează să îmbunătățească siguranța bateriei, crescând în același timp densitatea de energie a bateriei. Îmbunătățirea performanței bateriei ajută, de asemenea, la abordarea schimbărilor climatice prin utilizarea energiei regenerabile.
În opinia lui Yoshino, bateriile litiu-ion vor domina în continuare industria bateriilor în următorii 10 ani, dar dezvoltarea și creșterea noilor tehnologii vor continua să consolideze, de asemenea, evaluarea și perspectivele industriei. Yoshino Akira a declarat pentru First Business News că densitatea de energie a bateriilor cu litiu în viitor poate ajunge de 1,5 ori până la de 2 ori curentă, ceea ce înseamnă că bateria va deveni mai mică. „Acest lucru reduce materialul și, prin urmare, reduce costul, dar nu va exista o scădere semnificativă a costului materialului.” El a spus: „Reducerea costului bateriilor litiu-ion este de cel mult între 10% și 30%. Doriți să reduceți la jumătate prețul este mai dificil. ”
Dispozitivele electronice se vor încărca mai repede în viitor? Ca răspuns, Akira Yoshino a spus că un telefon mobil este plin în 5-10 minute, ceea ce a fost realizat în laborator. Dar încărcarea rapidă necesită o tensiune puternică, care va afecta durata de viață a bateriei. În multe situații în realitate, este posibil ca oamenii să nu fie nevoie să se încarce foarte repede.
De la bateriile timpurii cu plumb-acid, la bateriile nichel-hidrură metalică, care sunt pilonii de bază ale companiilor japoneze precum Toyota, până la bateriile litiu-ion folosite de Tesla Roaster în 2008, bateriile tradiționale lichide litiu-ion au dominat bateria de putere. piata timp de zece ani. În viitor, contradicția dintre densitatea energiei și cerințele de siguranță și tehnologia tradițională a bateriilor litiu-ion va deveni din ce în ce mai proeminentă.
Ca răspuns la experimentele și produsele de baterii cu stare solidă de la companiile de peste mări, Akira Yoshino a spus: „Cred că bateriile cu stare solidă reprezintă o direcție viitoare și mai există încă mult loc de îmbunătățire. Sper să văd noi progrese în curând.”
El a mai spus că bateriile cu stare solidă sunt similare ca tehnologie cu bateriile cu litiu-ion. „Prin îmbunătățirea tehnologiei, viteza de înot cu ioni de litiu poate atinge în sfârșit de aproximativ 4 ori viteza actuală.” Akira Yoshino a spus unui reporter de la First Business News.
Bateriile cu stare solidă sunt baterii litiu-ion care folosesc electroliți cu stare solidă. Deoarece electroliții în stare solidă înlocuiesc electrolitul organic potențial exploziv din bateriile tradiționale cu litiu-ion, acest lucru rezolvă cele două probleme majore: densitatea ridicată a energiei și performanța ridicată de siguranță. Electroliții în stare solidă sunt utilizați la aceeași energie Bateria care înlocuiește electrolitul are o densitate de energie mai mare, în același timp are o putere mai mare și un timp de utilizare mai lung, ceea ce este tendința de dezvoltare a următoarei generații de baterii cu litiu.
Dar bateriile cu stare solidă se confruntă și cu provocări, cum ar fi reducerea costurilor, îmbunătățirea siguranței electroliților solizi și menținerea contactului dintre electrozi și electroliți în timpul încărcării și descărcării. În prezent, multe companii gigant de automobile la nivel mondial investesc masiv în cercetare și dezvoltare pentru bateriile cu stare solidă. De exemplu, Toyota dezvoltă o baterie cu stare solidă, dar costul nu este dezvăluit. Instituțiile de cercetare prevăd că, până în 2030, cererea globală de baterii cu stare solidă este de așteptat să se apropie de 500 GWh.
Profesorul Whitingham, care a împărtășit Premiul Nobel cu Akira Yoshino, a spus că bateriile cu stare solidă ar putea fi primele care sunt folosite în electronice mici, cum ar fi telefoanele inteligente. „Pentru că există încă probleme mari în aplicarea sistemelor la scară largă.” a spus profesorul Wittingham.


Ora postării: 16-12-2019
Chat online WhatsApp!