Avenç de Toyota: una bateria d'estat sòlid per revolucionar els vehicles elèctrics
Toyota, coneguda per ser pionera en la tecnologia híbrida amb la introducció del Toyota Prius, ha arribat relativament tard a entrar al mercat dels vehicles totalment elèctrics (EV). Tanmateix, el fabricant d'automòbils ha presentat ara el seu primer EV, el bZ4X. I pretén posar-se al dia amb els seus competidors aprofitant un possible avenç a bateria d'estat sòlid tecnologia.
Les bateries d'estat sòlid ofereixen nombrosos avantatges respecte a les bateries d'ió de liti tradicionals, com ara una seguretat millorada, un abast més llarg, temps de càrrega més ràpids i una vida útil allargada. Els enginyers de Toyota afirmen haver fet un progrés significatiu en aquest camp, però més detalls són escassos.
Què és la bateria sòlida?
Per entendre les implicacions d'aquest avenç, és crucial entendre la diferència entre les bateries d'estat sòlid i les bateries d'ió de liti actuals que s'utilitzen habitualment als vehicles elèctrics.
Les bateries d'ions de liti tradicionals utilitzen un electròlit líquid o en forma de gel per transportar partícules carregades entre elèctrodes.
Tanmateix, aquests electròlits líquids plantegen problemes de seguretat, ja que són propensos a fuites i sobreescalfament. A més, es degraden amb el temps, la qual cosa redueix la vida útil de la bateria i reemplaçaments costosos per als consumidors.
En canvi, l'estat sòlid empra un electròlit sòlid, eliminant els riscos associats als electròlits líquids. L'electròlit sòlid millora la seguretat i l'estabilitat alhora que ofereix una major densitat d'energia. Permet als vehicles elèctrics assolir autonomies significativament més llargues amb una sola càrrega.
L'estat sòlid també presenta una expansió i una contracció reduïdes, mitigant els problemes de degradació observats a les bateries d'ions de liti. A més, ofereixen temps de càrrega més ràpids i potencialment superen la vida útil del propi vehicle.
També et pot interessar: Un vehicle elèctric realment val la pena el preu?
La innovadora tecnologia de bateries d'estat sòlid de Toyota
El director de tecnologia de Toyota, Hiroki Nakajima, va revelar recentment que la companyia ha superat reptes clau en el desenvolupament d'estat sòlid, afirmant que han identificat un material d'alta qualitat.
Tot i que els detalls específics sobre el material innovador encara no es desvelen, Toyota té previst introduir bateries d'estat sòlid ja el 2027. En particular, Toyota lidera la indústria en investigació de bateries d'estat sòlid, amb més de 1,000 patents.
Toyota té la intenció d'incorporar primer bateries d'estat sòlid als seus vehicles híbrids uns anys abans de llançar el seu primer vehicle elèctric.
Una vegada que les bateries d'estat sòlid estiguin disponibles comercialment el 2027 o el 2028, Toyota projecta una impressionant autonomia de 745 milles per als seus vehicles elèctrics, superant el rècord actual establert pel Lucid Air (520 milles). S'espera que els temps de càrrega disminueixin fins a 10 minuts.
A més, Toyota té previst introduir una bateria d'estat sòlid de segona generació amb capacitats encara més grans. Es preveu que aquesta bateria avançada ofereixi una autonomia de 932 milles i temps de càrrega inferiors a 10 minuts.
En comparació, l'EV més venut actual, el Tesla Model Y, aconsegueix una autonomia de fins a 330 milles i es carrega en uns 15 minuts amb Tesla Superchargers.
El bZ4X de Toyota, la seva oferta actual de vehicles elèctrics, aconsegueix al voltant de 318 milles amb una sola càrrega i requereix aproximadament 30 minuts per carregar-se.
La tecnologia de bateries d'estat sòlid de Toyota no només duplicaria més que l'autonomia dels seus vehicles elèctrics, sinó que també reduiria significativament els temps de càrrega en un 67% aproximadament.
Puc comprar una bateria d'estat sòlid?
Les bateries d'estat sòlid, que es consideren la cosa, en l'emmagatzematge d'energia no són fàcilment accessibles per als consumidors de moment. Aquestes bateries encara es troben en fase d'investigació i desenvolupament amb uns quants prototips i aplicacions limitades en indústries com l'aeroespacial i els vehicles elèctrics.
Empreses com Toyota i QuantumScape estan avançant. Passarà un temps abans que les bateries d'estat sòlid estiguin àmpliament disponibles. A mesura que la tecnologia continua desenvolupant-se i la producció augmenta per satisfer la demanda, els consumidors hauran de tenir paciència abans de poder comprar bateries estatals per a l'ús diari.
És millor la bateria d'estat sòlid?
Les bateries d'estat sòlid estan sent elogiades com un salt en comparació amb les bateries d'ions de liti més tradicionals. Tenen avantatges, com ara una densitat d'energia que es tradueix en una durada de la bateria més llarga i una autonomia potencialment ampliada per als vehicles elèctrics.
La seguretat també és un avantatge, ja que són menys propensos a les fuites i a la fugida tèrmica, la qual cosa redueix el risc d'incendis. A més, les bateries d'estat sòlid tenen el potencial de carregar-se i una vida útil més llarga.
Tanmateix, abans que puguin substituir completament les bateries d'ions de liti, hi ha reptes, com els costos de producció i les limitacions tecnològiques actuals que cal abordar.
