Китай встановлює термін для революції у батареях: планує сухий електроліт до 2030 року

Китай щойно визначив дату однієї з найважливіших технологічних змін, яких роками прагне батарейна промисловість. Країна представила свій план на найближчі п’ять років з метою прискорення розробки нових технологій та ще більшого зміцнення ланцюга постачання, який вже має величезне значення у світовому масштабі. Серед усіх технологій, згаданих у документі, є одна, яка виділяється особливо.

Міністерство промисловості та інформаційних технологій Китаю разом із ще шістьма урядовими організаціями оприлюднило новий план розвитку батарейної промисловості на період 2026–2030 років. У документі визначені пріоритети цього сектору під час так званого XV п’ятирічного плану, а технології нового покоління поставлені в центр промислової стратегії країни.

Китай прагне впровадити тверді акумулятори у масове виробництво

Найбільш примітною метою є бажання Китаю досягти першого масового використання повністю твердих акумуляторів до 2030 року. План передбачає прискорення переходу від досліджень та прототипів до комерціалізації, зосереджуючись на деяких основних перешкодах, які все ще стримують цю технологію.

Йдеться не лише про створення акумулятора з твердим електролітом та його встановлення в автомобіль. У документі прямо зазначається необхідність покращення іонної провідності та стабільності під час циклів заряджання та розряджання, водночас працюється над зниженням витрат на виробництво. Також розглядається можливість покращення контакту між різними матеріалами, подовження терміну служби та розробка систем, які дозволяють контролювати тиск, необхідний для правильної роботи цих акумуляторів.

Ще одним важливим аспектом буде збільшення потужностей виробництва високопродуктивних твердих електролітів. Китай також прагне розвивати обладнання, необхідне для масового виробництва цих акумуляторів, зокрема ізостатичні преси та інші системи, спеціально розроблені для цієї технології. Іншими словами, метою є не залишатися лише в лабораторіях, а створити промисловість, здатну виробляти їх у великих кількостях.

Цей план також передбачає поєднання катодних матеріалів високої напруги та ємності з анодами на основі металевого літію, а також дослідження конструкцій без анодів. Це деякі з шляхів, які можуть значно підвищити енергетичну щільність порівняно з традиційними акумуляторами, хоча до масового впровадження цих рішень все ще існують серйозні технічні та економічні виклики.

Проте Китай не хоче ставити все на одну технологію. У новому документі пропонується зберегти структуру, в якій літієві акумулятори залишатимуться основою промисловості, а разом з ними — інші альтернативи, такі як натрієві та потокові акумулятори. Метою є наявність різних рішень залежно від потреб кожного застосування.

Натрієві акумулятори також привертають особливу увагу. У плані підкреслюються їхні переваги з точки зору вартості, безпеки та наявності ресурсів, а також передбачається розвиток акумуляторів для автомобілів та систем зберігання енергії, які зможуть функціонувати в холодних умовах, матимуть вищу енергетичну щільність та довгий термін служби.

Ця стратегія виходить далі за просте збільшення ємності зберігання. Китай поставив собі за мету, щоб літій-акумулятори з тривалим терміном служби могли пройти 15 000 циклів зарядки та розрядки протягом цього періоду. Водночас уряд хоче, щоб провідні виробники могли забезпечити рівень дефектів на рівні кількох частин на мільярд, що є вимогою, спрямованою безпосередньо на покращення якості та надійності виробництва.

Ще однією метою є зміцнення національної промисловості з постачання сировини. У документі йдеться про прискорення розшуку та розвитку внутрішніх запасів літію, кобальту та інших мінералів, які вважаються стратегічними, для забезпечення постачань для промисловості, яка все більше залежить від них.

Також відбудуться зміни у самій корпоративній структурі. План спрямований на заохочення злиттів та реструктуризацій у секторі з метою консолідації галузі, яка протягом останніх років зазнала значного розширення потужностей. Метою є підвищення ефективності та зміцнення безпеки ланцюга постачання.

Переробка також займає важливе місце. Виробники будуть змушені створювати системи збору використаних акумуляторів у залежності від обсягів їхніх продажів, а Китай прагне стимулювати розвиток потужностей з переробки у основних зарубіжних ринках, де працюють його компанії, за умови, що це дозволяють умови.

Одним із найцікавіших кроків у найближчі роки буде створення системи цифрової ідентифікації акумуляторів. Китайський уряд планує розробити формати, сумісні з міжнародними системами паспортів акумуляторів, та сприяти взаємному визнанню даних, пов’язаних із викидами вуглецю. Це може стати особливо важливим для китайських виробників, які хочуть продовжувати збільшувати свої експорти до Європи та інших ринків.

Цей новий план з’являється лише через кілька тижнів після того, як Китай представив свою конкретну стратегію для індустрії електричних та з’єднаних автомобілів на період 2026–2030 років. У цьому випадку азійська країна поставила собі за мету, щоб автомобілі нової енергетики становили 70% від загального обсягу продажів нових легкових автомобілів у країні до 2030 року.

Збіг цих двох планів досить чітко показує напрямок, яким хоче рухатися Китай у найближчі роки: продовжувати зростання частки електричних автомобілів, водночас прискорюючи розробку технологій, які можуть кардинально змінити їхні акумулятори.

Великою невідомою залишається швидкість, з якою ці технології зможуть вийти за межі прототипів та потрапити у моделі, вироблені у великих кількостях. Сам план Китаю не передбачає, що до 2030 року всі акумулятори будуть мати твердий електроліт, а встановлює як мету перше масштабне застосування цієї технології.

Це залишає можливість для того, щоб протягом наступних років існували різні рішення. Традиційні літієві акумулятори й надалі будуть відігравати ключову роль, тоді як натрієві акумулятори можуть здобути популярність у певних застосуваннях, а тверді акумулятори поступово будуть використовуватися у електромобілях з більшою автономністю, меншою вагою та кращими характеристиками.

Важливо те, що Китай більше не розглядає тверді акумулятори лише як технологію дуже далекого майбутнього. 2030 тепер виступає як офіційна дата для початку їхнього масового впровадження, а новий план передбачає більшу частину промислових інструментів, необхідних для досягнення цієї мети.