Zelena-Slovenija-logo

Portal za trajnostni razvoj

Kontakt:

Kontaktirajte nas na e-naslov info@zelenaslovenija.si ali pokličite na 03 42 66 700.

Poiskali bomo ustrezno rešitev za vas.

Slovenija potrebuje pri baterijah nacionalne usmeritve - EOL 136/137

Baterijski sistemi in e-mobilnost | E. D. |
 
V Sloveniji so raziskave preveč razdrobljene, ni fokusa, ni nacionalnega interesa, preveč je uravnilovke. Če hoče Slovenija dolgoročno zavzeti določeno mesto v e-mobilnosti, potrebuje drzen pristop. Enako velja za EU, ki je Daljnjemu vzhodu prepustila zabavno elektroniko in s tem razvoj novih tehnologij, kot so li-ionski akumulatorji. Tako ugotavlja dr. Robert Dominko, ki je raziskovalec v Odseku za kemijo materialov na Kemijskem inštitutu, kot vrhunski strokovnjak pa je postal član iniciative Evropskega partnerstva za baterije iz Slovenije. Slovenija je sicer prevzela vodenje evropskega medregionalnega partnerstva za baterije in si postavlja visoke cilje v razvoju e-mobilnosti. Vendar po mnenju dr. Roberta Dominka predvsem potrebuje razvojne usmeritve na tem področju, kar bo pomagalo razviti potenciale v znanosti in v industriji.
 
dr. Robert Dominko
dr. Robert Dominko

Slovenija je prevzela vodenje evropskega medregionalnega partnerstva za baterije. V javnosti je pogosto predstavljena kot potencialni referenčni center zelene mobilnosti. Na katerih dosežkih znanosti in gospodarstva temeljijo te napovedi? Slovenska znanost stalno opozarja, da sredstev za raziskave ni dovolj, tudi v industriji zamuja, a poskušajo, na primer projekt EDISON.

Dejstvo je, da so raziskave v Sloveniji preveč razdrobljene. Ni fokusa, ni nacionalnega interesa. Vse preveč je še vedno uravnilovke. Vsakdo nekaj malega dobi in tako je mir. Na takšen način postanejo tudi tista minimalna sredstva, ki jih ministrstva namenjajo za raziskave, brez končnega efekta. Prikazovanje davčnih olajšav kot sredstva za raziskave pa je zgrešeno in bo imelo dolgoročen vpliv na naše gospodarstvo. Vsekakor Slovenija ne more vstopiti enakopravno na vsa področja elektromobilnosti, bi pa potrebovali bolj drzen način, če želimo imeti kaj od tega na dolgi rok. Projekt Edison je sicer dober in potreben, vendar, kot sem prej omenil, potrebujemo nekaj bolj drznega. Ne da smo samo eni izmed mnogih.

Ko že omenjate drznost, ali se vam ne zdi nekoliko drzna ocena EU, češ da ima EU potencial, ki jo lahko postavi na globalni trg kot ključnega igralca pri baterijah oz. baterijskih sistemih. Kje so največji zaostanki glede na ekspanzijo azijskih držav?

Enako, kot sem omenil prej za Slovenijo, tudi Evropa potrebuje drzen pristop. S tem, ko so prepustili vso zabavno elektroniko Daljnjemu vzhodu, so jim dali tudi druge tehnologije. Ena izmed njih so li-ionski akumulatorji. Torej so sedaj v veliki prednosti, ker že imajo generacije inženirjev, ki delajo na li-ionskih akumulatorjih. V Evropi tega poklica še ni. Naša prednost pa je v tem, da so vsa najpomembnejša odkritja plod evropskih raziskovalcev. Širša elektrifikacija potrebuje še dodatna odkritja, ki bodo omogočila še boljše li-ionske akumulatorje ali pa akumulatorje na osnovi natrija, magnezija, aluminija in podobno.

A pri vas ste uspešni. V kakšnem položaju je pri razvoju baterij Kemijski inštitut, vaš Odsek za kemijo materialov. Kaj lahko dosežete in ponudite trgu, ali gre bolj za rešitve v laboratoriju?

Naš odsek se čedalje težje kosa s konkurenco drugod po svetu. Imamo dobro opremo za raziskave do TRL 3, to so laboratorijski prototipi. Za višjo stopnjo bi potrebovali opremo, ki bi omogočala izdelavo serijskih prototipov, potrebovali bi suho sobo in podobno. Zato se kot dobro uveljavljen laboratorij v Evropi povezujemo z Nemci in Francozi, ki takšno opremo imajo. Drznost in ideje so tisto, kar nas postavlja v ospredje. Če imaš dobro idejo, je relativno enostavno dobiti sredstva za delo. Ne samo zase, temveč tudi za druge laboratorije, ki pomagajo izvesti vse potrebne raziskave. Z drugimi besedami, potrebno je imeti idejo in koordinirati evropske projekte. Potem oprema ni problem.

Kako komentirate informacijo, da Renault uvaja program Advanced Battery Storage in napoveduje, da bo do leta 2020 zgradil največji stacionarni sistem za shranjevanje energije z uporabo akumulatorjev električnih vozil v Evropi. Ali to pomeni dokončno prevlado akumulatorjev električnih vozil?

Renault je bil dovolj drzen, ko so drugi mogoče le razmišljali o elektromobilnosti. Njihov poslovni načrt je bil tudi malce drugačen od ostalih. Sedaj se akumulatorji počasi vračajo, ker niso več konkurenčni. So pa ti akumulatorji v odličnem stanju. Raziskovalci v Renaultu imajo ogromno podatkov o delovanju in verjetno predvidevajo, da bo življenjska doba akumulatorjev še dovolj dolga, da se splača vanje investirati. Je pa imel Renault na začetku veliko podporo francoskih znanstvenikov, saj Francija v nobenem trenutku ni zanemarila razvoja sodobnih akumulatorjev. Renault vsekakor ni osamljen. So še drugi proizvajalci avtomobilov. Vsi tisti, ki imajo trenutno vodilno vlogo.

Vzpon e-mobilnosti pomeni ekspanzivno rast uporabe baterij v avtomobilski industriji. Je razvoj baterijskih sistemov hitrejši kot pri razvoju baterijskih sistemov v energetiki? Kaj pa gospodinjstva?

Litij v litij-ionskih akumulatorjih ni težava, ker je s povečano uporabo narasla tudi njegova cena, ki pa sedaj odpira možnosti izkoriščanja drugih virov in ne samo slanih jezer v Južni Ameriki in Avstraliji. Težje je s kobaltom, ki se trenutno na veliko uporablja. Vendar so na trgu že rešitve, kjer je v baterijah zelo malo kobalta na račun povečane vrednosti niklja. Ta tudi ni dostopen v neomejenih količinah. Poleg tega po niklju veliko povprašuje jeklarska industrija. Predvidevamo, da se bodo li-ionski akumulatorji po nikljevi dobi vrnili k manganovim spojinam. Alternativni baterijski sistemi pa bodo temeljili na natriju, magneziju in aluminiju ter mogoče še na cinku.

Kaj lahko zavre dokončni prodor baterij v novih tehnologijah? Pomanjkanje določenih materialov, na primer litija in drugih surovin, ali pa bo znanost odkrila nove rešitve?

Kot en atlet ne more zmagati na vsej panogah na OI, tako tudi ena tehnologija ne bo prevladovala v vseh aplikacijah. V laboratorijih je že mnogo rešitev. Nekatere že pronicajo iz laboratorijev na prototipne linije in na njih se izvajajo varnostni testi, testiranje pod različnimi pogoji in podobno. Po mojem mnenju elektrifikacije prometa ni mogoče ustaviti, s tem pa bomo morali tudi bolj načrtno izkoriščati obnovljive vire energije in jih seveda shranjevati, za kar potrebujemo akumulatorje.

Nekaj časa je bila zelo popularna uporaba vodikovih tehnologij, zdaj se zdi, kot da je potisnjena v ozadje. Je to točno?

Pri vodikovi tehnologiji je ostalo nekaj manjših težav, ki jih je mogoče rešiti. Vprašanje je, ali je lahko vodikova tehnologija cenovno konkurenčna baterijam. Dejstvo pa je, da so tudi vodikova vozila v bistvu baterijska vozila, ker iz vodika pridobljena energija delno polni baterije, ki pomagajo pri fleksibilni vožnji. Kljub vsemu je ta tehnologija zanimiva za tiste, ki veliko uporabljajo avto, in za vozila, ki potrebujejo veliko energije.

Med vašimi raziskovalnimi dosežki so posebej omenjeni organski katodni materiali, ki naj bi bili ena izmed možnosti za nove akumulatorske sisteme v prihodnosti? Kaj ste ugotovili in kako pri tem poteka sodelovanje s Hondo?

Sodelovanje s Hondo poteka odlično, zanje razvijamo dva koncepta. Pri prvem, ki temelji na organskih katodah, smo na stopnji izdelave prototipnih akumulatorjev velikost nekaj Ah, gre za kapaciteto akumulatorjev. S tem bomo spoznali, kako delujejo in kaj realno lahko od njih pričakujemo. Ravno te dni podpisujemo nadaljevanje druge pogodbe s Hondo, kjer razvijamo nov sistem, ki bo omogočil še višjo energijsko gostoto.

Katere panoge in pri katerih nišah, ko gre za razvoj baterij, bi lahko sodelovala Slovenija? Kaj bo glavna naloga iniciative evropskega partnerstva za baterije?

Slovenija vsekakor ima kapacitete tako na znanstvenem kot na industrijskem področju. Potrebna bi bila nacionalna usmeritev in drzni menedžerji, ki bi investirali v nekaj, kar bo dajalo dobiček čez 5 ali mogoče 10 let. Smo namreč v tranzicijski dobi.