Accupakket goed voor liefst 1.600.000 kilometer in aantocht

Tesla Starman, via Youtube

Onderzoek aan de Canadese Dalhousie University in samenwerking met Tesla toont aan dat aankomende generatie lithiumaccu’s 5.000 tot 6.000 laadcycli kan doormaken. In een elektrische auto goed voor zo’n 1,6 miljoen kilometer. 

Autonome deelauto’s en vrachtwagens

Een elektrische auto slijt nauwelijks. Ten opzichte van een verbrandingsmotor heeft een elektromotor ordes minder bewegende onderdelen. Een elektromotor kan zo een miljoen kilometer mee.

Ook spaart een elektrische auto zijn remschijven. Remenergie terugwinnen is veel aantrekkelijker. Banden hebben gemiddeld misschien iets meer te lijden dan onder een diesel- of benzinemotor. Of dat aan het extra gewicht van de accu of aan constante neiging tot stoplichtsprintjes ligt verdient echter nader onderzoek.

Het enige onderdeel in een elektrische auto dat wel significant slijt is de accu. De huidige generaties accu’s in ieder geval.


Twee keer naar de maan en terug

Accu’s leveren energie en nemen energie op middels chemische reacties. Reacties die onder invloed staan van temperatuur en elektrische weerstand. Bij elke keer op- en ontladen verlopen de reacties een tikkie minder optimaal. Zo nemen de prestaties van de accu langzaam af ten opzichte van de nieuwstaat. Trek je vaak onbenullig op en laad je dan weer bij aan de snellader dan gaat die degradatie sneller. Zie video voor meer detail.

De accu’s die nu zijn getest in Canada zijn qua techniek niet baanbrekend. Het gaat niet om solid state, metaallucht of andere spraakmakende innovaties. Het betreft het beste wat de onderzoekers konden realiseren met optimalisaties in de gangbare – oorspronkelijk door Dalhousie hoogleraar Jeff Dahn ontwikkelde – NMC-elektrode. Ook de andere elektrode (grafiet) en geteste elektrolyten bleven dicht bij wat industrieel gangbaar is.

In het lab kwamen Dahn en collega’s met deze geoptimaliseerde accucellen bij een laadtemperatuur van 40 graden Celsius tot grofweg 3.500 cycli, voordat de testcellen 10 procent van zijn oorspronkelijke capaciteit verloren waren. Gekoelde testcellen (20 graden) bleven tot zo’n 6.000 cycli boven de 90 procent van de aanvangstcapaciteit.

“Accu’s van dit type zouden in een elektrische auto goed zijn voor 1,6 miljoen kilometer”, concluderen de onderzoekers in de samenvatting. “En als stationaire energieopslag kunnen deze accu’s twee decennia mee”.


Doorslaggevende incrementele vooruitgang in accutechniek

Als klein Thijsje zat ik ooit eens in een Volvo met ruim ‘3 ton’ op de teller. Echt veul! Tegenwoordig bereiken ook elektrische auto’s met gemak tot honderdduizenden kilometers. Het officieuze record (1x accuwissel) staat vermoedelijk op 900.000 km. Toch zou 1.600.000 km zeker een verdrievoudiging van wat nu gangbaar is betekenen. Een enorme stap.

De accu is het duurste en meest milieu-, klimaat- en mensenrechtenintensieve onderdeel van een elektrische auto. Als dat onderdeel net zo lang meegaat als de rest van de auto is elektrisch rijden nog veel duurzamer dan het nu al is. Toen Tesla CEO Elon Musk in april dit jaar repte over een million mile battery leek dat nog blufpoker. Dat die accu volgend jaar te koop zal zijn schaar ik nog steeds onder blufpoker.

Uit al het overpromissen en underdeliveren van Musk tot nu toe durf ik echter te extrapoleren dat de accu er daadwerkelijk aankomt. Vast niet volgend jaar. Misschien wel in 2023 of 2024. Dat is dan nog steeds een gigadoorbraak. Terugkijkend is die maffe Roadster-lancering misschien een passender marketingstunt geweest dan destijds gedacht: 1.600.000 km is ruim twee keer naar de maan en terug. En, wellicht nog belangrijker; daarna heeft de accu nog 90 procent van zijn capaciteit over.

Imagecredit: Tesla Starman, via Youtube

Dit vind je misschien ook leuk...