Būtiski tehnoloģiski pavērsieni elektroauto industrijā – jau dažu gadu laikā 21

Tehnoloģiju inovācijas šobrīd piedzīvo nebijušu ātrumu: tas, kas vēl pirms dažiem gadiem šķita gandrīz neiespējams, šodien ir ikdiena un vairs nevienu nepārsteidz. Arī elektroauto industrijas attīstība uzņem milzīgus apgriezienus – daudzi ražotāji iet uz to, lai 2035. gadā pilnībā pārtrauktu iekšdedzes dzinēju ražošanu.

Bet vai elektroauto spēs apmierināt visu braucēju prasības? Domāju, ka tas notiks daudz agrāk nekā pēc 10 gadiem. Ko tad varam gaidīt no elektroauto tuvākajā nākotnē?

Jau tuvākajā piecgadē

Pirmkārt, tā būs elektroauto bateriju iekšējā sprieguma attīstība. Šis process jau ir sācies un tikai vērsīsies plašumā. Tam būs liela nozīme uzlādes brīdī: proti, uzlādes jaudu nosaka mijiedarbība starp strāvu jeb uzlādes iekārtu un spriegumu jeb mašīnas bateriju. Šobrīd vairumam elektroauto ir 400 voltu bateriju sistēmas, taču pēdējā laikā sāk parādīties arī 800 voltu infrastruktūra, piemēram, tādiem modeļiem kā Porsche Taycan, Hyundai Ioniq 5 un Hyundai Ioniq 6, Kia EV6. Tas nozīmē, ka ar vājāku strāvu var panākt lielāku uzlādes jaudu no uzlādes iekārtām, kuras spēj mijiedarboties ar 800 voltu bateriju arhitektūru. Uzlādes infrastruktūras attīstītājiem tas ļautu nodrošināt vēl ērtāku un ātrāku lietotāju pieredzi, savukārt auto īpašniekiem būtu iespēja uzlādēt savus transportlīdzekļus par zemāku cenu.

Otrkārt, mainīsies elektroauto bateriju ķīmiskais sastāvs. Šobrīd 99% elektroauto darbina litija jona baterijas. Visizplatītākās ir niķeļa mangāna kobalta baterijas jeb NMC un litija dzelzs fosfāta baterijas jeb LFP. Ja man būtu jāizvēlas, es teiktu, ka LFP ir labāks risinājums: tās nesatur toksisko un videi kaitīgo kobaltu, kā arī ir daudz izturīgākas, ja situācija regulāri spiež biežāk uzlādēt un izlādēt bateriju. NMC baterijas veiksmīgāk darbojas 20–80% baterijas piepildījuma koridorā, kuru kā optimālu elektroauto darbībai iesaka vairums autoražotāju.

Taču ar litija jona baterijām ir viena problēma: tām vajadzīgs litijs, kura resursi nav neierobežoti un ir lokalizēti – litiju iegūst Čīlē, Austrālijā, Argentīnā, Ķīnā, nedaudz arī Skandināvijā. Minēto iemeslu dēļ šo tehnoloģiju īsti nevar uzskatīt par pilnībā ilgtspējīgu, jo dažas prognozes liecina, ka piegādes deficīts var iestāties jau 2025. gadā. Tāpēc auto industrija cītīgi meklē alternatīvas. Litijs ir sārmu metāls, ko varētu aizstāt ar citu sārmu metālu, kuru saraksts Mendeļejeva tabulā ir salīdzinoši īss. Visdaudzsološākais no tiem ir nātrijs. Tas ir salīdzinoši drošs, un, kas ir pats svarīgākais, tas ir sestais visizplatītākais metāls uz Zemes un ir brīvi pieejams (kā zināms, nātrija hlorīds ir sāls, ko lietojam uzturā). Šobrīd turpinās izpēte un eksperimenti, lai jau drīzumā litija jonu baterijas aizstātu ar nātrija jonu baterijām, iegūstot videi draudzīgākas un ražošanā izdevīgākas baterijas. Tiesa, pagaidām tās vēl nav tik enerģētiski ietilpīgas, taču domāju, ka arī šajā ziņā piedzīvosim progresu.

Treškārt, būtiski mainīsies uzlādes koncepcija. Attīstoties arvien jaudīgākām uzlādes iekārtām, elektroauto īpašnieki ir priecīgi – automašīnas uzlādēšanai nepieciešams pavisam īss laiks. Taču tikai tagad industrija sāk nopietni iedziļināties tajā, kā baterija šos jaudas lādiņus uzņem. Britu uzņēmums Breathe Technologies sadarbībā ar Volvo izstrādā pirmo elektrouzlādes protokolu jeb loģikas aprakstu, kā elektroauto saņem jaudu. Labāk izprotot baterijas “domu gājienu”, rastos iespēja vēl vairāk paātrināt un uzlabot uzlādes procesu un panākt garāku baterijas kalpošanas laiku, labāku izturību pret nolietojumu un zemāku cenu.

Pēc 10–20 gadiem

Skatoties mazliet tālākā nākotnē – vai, ņemot vērā, cik daudz auto industrija šobrīd investē elektroauto attīstībā, varam sagaidīt, ka elektroauto pārņems pasauli? Kaut arī pētījumi sniedz pretrunīgas ziņas, domāju, ka elektroauto pēc 10–20 gadiem būs viena no dominējošām globālajām tehnoloģijām, taču noteiktos apstākļos joprojām gana dzīvīgs būs arī iekšdedzes dzinēju tirgus. Ķīna aktīvi investē elektroauto attīstībā, kas nenoliedzami motivē konkurences pieaugumu Eiropā, jo, ja gribam sevi pasargāt no Ķīnas ietekmes, būsim spiesti pielāgoties un turēt tempu. Tomēr iekšdedzes dzinējam nevajadzētu pilnībā pazust no aprites. Gana daudzu lietotāju acīs tam ir neizmērojama praktiska un emocionāla vērtība. Jāņem vērā, ka arī iekšdedzes dzinēji pastāvīgi attīstās: nevar pat salīdzināt pirms 30 gadiem un šobrīd ražotu dzinēju, un tā ir tehnoloģija, kuru vēl var uzlabot, bet tas notiks ciešā saistībā ar elektroauto attīstību. Ja izdosies izstrādāt videi draudzīgas sintētiskas degvielas, kas ļaus samazināt oglekļa izmešu emisijas un apmierināt ilgtspējas prasības, viennozīmīgi arī degvielas dzinēji turpinās darbināt automašīnas.

Kā elektroauto tirgus attīstīsies Latvijā? Šobrīd tas strauji aug, un pēdējā laikā ikgadējā izaugsme bija ap 60%. Domāju, ka 10–20 gadu attīstības perspektīvā elektroauto loma būs atkarīga no konkurences cīņas auto ražotāju starpā, kā arī no otrreizējā tirgus izaugsmes. Jo vairāk lietotu elektroauto par zemākām cenām ieplūdīs mūsu tirgū no tādām ražotāju lielvalstīm kā Vācijas un Francijas, jo lielāka iespēja, ka izaugsme būs apmēram tikpat ātra kā pārējā pasaulē. Cena šobrīd nenoliedzami ir faktors, kas daudzus attur no jauna elektroauto iegādes, toties Latvijas sabiedrībai nav iebildumu pret lietotām automašīnām. Esmu diezgan pārliecināts, ka īstais elektroauto vilnis lēnām, bet neatlaidīgi veļas uz Latvijas pusi.