Elektrikli Araç Bataryalarını Ucuzlatacak Teknoloji: Kuru Kaplama

ABD’de bir araştırma ekibi tarafından yayımlanan makale, elektrikli araçlarda kullanılan lityum iyon batarya hücrelerinin hem daha ucuza üretilip hem de daha hızlı şarj olabilmesini sağlayacak kuru kaplama teknolojisini gözler önüne serdi.

Halihazırda Tesla’nın 4680 hücrelerinde anot kısmını üretmek için kullandığı kuru kaplama (dry-coating/dry-printing) teknolojisi, batarya elektrotlarının zehirli çözeltiler ve devasa kurutma fırınları olmadan üretilebilmesine imkan sağlıyor. Böylece hem daha kalın bir aktif materyal tabakası oluşturarak enerji yoğunluğu artırılabilen bataryalar, aynı zamanda materyal yapısındaki düşük kıvrımlılık sayesinde yüksek hızda şarjdan daha az etkilenerek kapasitesini çok daha uzun süre muhafaza edebiliyor.

Tesla’nın katot üretiminde de bu teknolojiye geçmesiyle araç başı batarya maliyetinde toplam 5.500 dolar avantaj sağlayacağı öngörülüyor. Volkswagen’in iş birliği yaptığı 24M ise, kuru kaplama teknolojisiyle batarya üretimi için gerekli fabrika alanını neredeyse 10’da birine indirebileceğini belirtiyor.

Joule dergisinde yayımlanan makale, Worcester Politeknik Enstitüsü (WPI) araçtırmacılarının geliştirdiği teknoloji sayesinde elektrot üretiminde maliyeti %15 düşürdüğünü ve üretim için enerji ihtiyacını ise %47’ye kadar azalttığını söylüyor.

Yakın gelecekte kuru kaplama teknolojisinin yaygınlaşmasıyla batarya fabrikalarının küçüleceği ya da aynı alanda üretim hacminin katlanacağı ve maliyetlerin düşmesiyle araç bataryalarının da ucuzlayacağını tahmin etmek hiç de zor değil. Kuru kaplamaya geçişteki en büyük engel ise, gerekli ekipmanları üreten firma sayısının yetersizliği ve milyarlarca dolar harcanarak kurulan elektrot üretim tesislerinin henüz yatırım maliyetini karşılayamamış olması.

Kendi batarya hücre üretim tesislerini en başından kuru kaplama yöntemi baz alınarak tasarlayan Tesla, uzun bir süre daha elektrikli araç üretiminde maliyet avantajını koruyacak gibi görünüyor.

Kaynak: https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(23)00165-4