Akkupuomi

Sähköautojen tuotannon lisääntyessä tarvitaan myös litiumioniakkuja, raaka-aineita sekä luotettavaa ja tehokasta lämmitysteknologiaa. Sandvik on valmis vastaamaan kysyntään.

Euroopan komissio on arvioinut, että maailmassa on 50-200 miljoonaa sähköautoa vuoteen 2028 mennessä, kun vuonna 2018 niitä oli 4 miljoonaa, ja jopa 900 miljoonaa vuoteen 2040 mennessä. Litiumioniakkujen kysyntä seuraa tätä kehitystä, mikä puolestaan vaikuttaa myös luotettavan ja tehokkaan lämmitysteknologian kysyntään.

Lisäksi siirtyminen uusiutuviin energialähteisiin lisää varastointiin käytettävien litiumioniakkujen kysyntää. Koska aurinko- ja tuulivoima ovat ajoittaisia lähteitä, ne eivät ole yhtä luotettavia kuin fossiiliset polttoaineet. Tarjoamalla varastointikapasiteettia litiumioniakut voisivat kuitenkin tehdä uusiutuvasta energiasta paljon luotettavampaa ja kannattavampaa.

"Litiumioniakut ovat valtava teknologinen mahdollistaja, ja tämä tulee kasvattamaan valmistuskapasiteettia valtavasti erityisesti Euroopassa", sanoo Sachin Pimpalnerkar, Sandvik Kanthalin tuotemerkin maailmanlaajuinen segmenttipäällikkö.

Sachin Pimpalnerkar

Litiumioniakkujen kasvua vauhdittavat kaksi keskeistä tekijää: akkujen energiatiheyden jatkuva parantaminen ja kustannusten jyrkkä aleneminen.

"Sähköajoneuvojen toimintasäde on nykyisin rajallinen, lataaminen kestää liian kauan ja kustannukset ovat edelleen liian korkeat", Pimpalnerker sanoo. "Lähes 40-50 prosenttia sähköauton kustannuksista on itse akussa. Energiatiheys kuitenkin paranee, mikä tarkoittaa, että samaan tilaan saadaan enemmän energiaa, ja hinta laskee jatkuvasti."

Vaikutus kysyntään

Tämänhetkisten ennusteiden mukaan hinta voi laskea alle 100 dollarin kilowattitunnilta vuoteen 2024 mennessä, jolloin sähköautot saavuttavat tasavertaisuuden perinteisen polttomoottorin kanssa.

Kysyntään vastaamiseksi nykyisen tuotannon on kasvettava räjähdysmäisesti tulevina vuosina. Vuoteen 2023 mennessä Euroopan tuotantokapasiteetin odotetaan olevan noin 198 gigawattituntia vuodessa - kun se vuonna 2019 oli 18 GWh.

Dean McGabe

Tämä vaikuttaa raaka-aineiden ja keskeisten komponenttien, kuten katodin, kysyntään. "Katodimateriaalin kysyntä kasvaa nopeasti sähköautojen kasvun vuoksi, ja haluamme auttaa katodien valmistajia vastaamaan tähän kysyntään", sanoo Kanthalin teknisen tuen johtaja Dean McCabe.

Globar® SiC (piikarbidi) -lämmityselementit on suunniteltu erityisesti korkean teknologian sovelluksiin, joissa on tiukat olosuhteet, kuten katodimateriaalin valmistuksessa. Globar-lämmityselementin keskeinen ominaisuus on sen substraatin ainutlaatuinen mikrorakenne. Tämä on saavutettu valmistusprosessin perusteellisella arvioinnilla, joka ulottuu raaka-aineiden alkuvalmistelusta aina valmiiseen tuotteeseen asti.

"Oikeilla raaka-aineilla kuka tahansa voi valmistaa piikarbidilämmityselementtejä melko helposti, mutta ne eivät välttämättä ole kovin luotettavia tai toimi niin kuin katodien tuottajat tarvitsevat", McCabe sanoo. "Analysoimalla materiaalirakennetta ja sitä, miten prosessimuutokset voivat vaikuttaa siihen, olemme pystyneet kehittämään elementtejä, joilla on tässä sovelluksessa tarvittava luotettavuus ja tasalaatuisuus."

Kanthal-ratkaisun etuna on, että lämpötiloja voidaan hallita tarkasti.

"Koska lämmitysjärjestelmiemme avulla tuottajat voivat saavuttaa tarkat lämpötilat niillä vyöhykkeillä, joilla sitä tarvitaan, ne antavat laadultaan parhaan katodijauheen, jolla on hyvä energia ja korkea tuottavuus", Pimpalnerkar sanoo. "Tämä tulee olemaan tärkeää tulevina vuosina, kun litiumioniakkujen kysyntä kasvaa nopeasti."