Энергетический рынок сосредоточен на совершенствовании технологических решений для литий-ионных батарей, и это неспроста.
В настоящее время существует много различных типов батарей, но литий-ионные батареи имеют огромные преимущества перед прочими видами батарей, представленными на рынке. Во-первых, по сравнению с существующими батареями, литий-ионные батареи имеют значительно более высокую удельную энергоемкость при меньшей занимаемой площади, тем самым максимально сокращая массу и размеры устройств. Отсутствие «памяти» у литий-ионных батарей делает их также более подходящими для использования в автомобилях с гибридным приводом, требующим постоянных зарядов и разрядом при движении с частыми остановками. Низкая способность к саморазряду также позволяет дольше сохранять электрическую энергию.
За эти годы было сделано очень много крупных открытий, которые, на первый взгляд, предоставили реальную коммерческую возможность для сокращения затрат. Компании, включая Leyden Energy и A123 Systems, по началу с радостью приняли такие обещающие технологии, но все закончилось провалом ввиду денежных ограничений и отсутствия результатов. Это заставило многие компании по разработке технологий для накопления энергии и аккумуляторов полностью пересмотреть свою стратегию, сфокусировавшись на сокращении стоимости и повышении эффективности в проверенном секторе литий-ионных аккумуляторов в противоположность абсолютно новым и инновационным аккумуляторным технологиям без использования ионов лития.
Многие исследователи и специалисты по финансам считают, что повышение энергоемкости в пять и более раз возможно при совершенствовании литиево-воздушных и литий-серных аккумуляторов, что в конце концов позволит нам обеспечить большое количество потенциальной энергии при малом объеме, не жертвуя при этом безопасностью.
В связи с этим важно отметить, что имеются существенные технологические барьеры, которые до сих пор не преодолены. Многие ученые согласны с тем, что в течение следующих десяти лет литиево-воздушные и литий-серные батареи не будут пользоваться коммерческим успехом, таким образом, сдерживая ожидания в отрасли и заставляя многие компании отрасли постепенно совершенствовать литий-ионные технологии.
Некоторые отрасли и рынки стимулируют процесс совершенствования литий-ионных технологий. Когда речь заходит о накоплении энергии, могут возникнуть следующие распространенные вопросы: Почему невозможно использовать iPhone в течение нескольких дней без подзарядки? Разве было бы не замечательно доехать на электромобиле из Лос-Анджелеса в Сан-Франциско, не застревая где-нибудь в пути из-за низкого заряда батареи или не обновляя устаревшую карту, чтобы найти ближайшую станцию зарядки? Почему на подзарядку электромобиля уходит более 20 минут? Будут ли когда-нибудь электромобили стоить столько же, сколько соразмерные с ними по габаритам и оснащению традиционные автомобили, и не требовать частой замены аккумулятора?
Да, было бы здорово без проблем найти ответы на эти вопросы, а еще лучше — если бы они не возникали вовсе. Совершенствование литий-ионных технологий принесут непосредственную пользу всем областям использования литий-ионных батарей, включая электромобили, бытовую электронику, инструменты с питанием от аккумуляторов, аккумуляторы крупных энергосетей и др. Кроме того, усовершенствование литий-ионных батарей может привести к появлению совершенно новых технологий, которые раньше были технически неосуществимы, например, аэропланы с электрическим приводом.
Ответы на эти и прочие вопросы сводятся к емкости и стоимости батарей. Другими словами, скрытая проблема заключается не в изобретении новшеств в области выработки энергии или технологий для устройств/транспортных средств, а в возможностях аккумуляторов.
