ბატარეის ინოვაციების მიღწევები ტრანსფორმაციას უწევს როგორც მობილობას, ასევე ენერგეტიკულ სისტემებს, General Motors-ის (GM) ბატარეების, ამძრავის სისტემებისა და მდგრადობის ვიცე-პრეზიდენტის, კურტ კელტის განცხადებით. MIT ენერგეტიკული ინიციატივის (MITEI) საშემოდგომო კოლოკვიუმზე კელტი შეეხო, თუ როგორ გადააქვს GM მომავალი თაობის ბატარეის ტექნოლოგიებს ლაბორატორიიდან კომერციალიზაციაში, რაც წინ მიჰყავს ამერიკულ ბატარეის ინოვაციას. კოლოკვიუმი მიმდინარე MITEI Presents: Advancing the Energy Transition სპიკერთა სერიის ნაწილია. GM-ში კელტის გუნდი ძირითადად სამ საკითხზეა ორიენტირებული: პირველ რიგში, ხელმისაწვდომობის გაუმჯობესებაზე, რათა მეტი ელექტრომობილი (EV) გამოვიდეს გზებზე. „როგორ შევამციროთ ხარჯები?“, — ჰკითხა კელტიმ აუდიტორიას. „ეს ბატარეებია. ბატარეები ავტომობილის ღირებულების დაახლოებით 30 პროცენტს შეადგენს.“ მეორე, მისი გუნდი ისწრაფვის გააუმჯობესოს ბატარეის მუშაობის მაჩვენებლები, მათ შორის დატენვის სიჩქარე და ენერგიის სიმკვრივე. მესამე, ისინი მუშაობენ მიწოდების ჯაჭვის ლოკალიზაციაზე. „ჩვენ უნდა ავაშენოთ ჩვენი გამძლეობა და დამოუკიდებლობა ჩრდილოეთ ამერიკაში, რათა არ ვიყოთ დამოკიდებული ჩინეთიდან შემოსულ მასალებზე“, — განმარტა კელტიმ. მათი ძალისხმევის გასაძლიერებლად, რესურსები იდება ვირტუალიზაციის სივრცეში, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს კვლევისა და განვითარებისთვის გამოყოფილ დროს. ახლა, კელტის გუნდს შეუძლია წინასწარი მოდელირების ჩატარება ხელოვნური ინტელექტის გამოყენებით, რაც თვეების ნაცვლად, საქმეს რამდენიმე დღეში ასრულებს. „თუ გინდათ ოდნავ შეცვალოთ... ნიკელის შემცველობა, ჩვენ შეგვიძლია ძალიან სწრაფად მოვახდინოთ მოდელირება: „კარგი, როგორ იმოქმედებს ეს ენერგიის სიმკვრივეზე? უსაფრთხოებაზე? როგორ იმოქმედებს ეს დამუხტვის შესაძლებლობაზე?“, — თქვა კელტიმ. „ჩვენ შეგვიძლია ეს განვიხილოთ უჯრედის დონეზე, შემდეგ პაკეტის დონეზე და შემდეგ ავტომობილის დონეზე.“ კელტიმ გამოავლინა, რომ მათ იპოვეს გადაწყვეტა, რომელიც ეხება ხელმისაწვდომობას, წვდომას და კომერციალიზაციას: ლითიუმ-მანგანუმით მდიდარი (LMR) ბატარეები. მანამდე ინდუსტრია ხარჯების შემცირებას ცდილობდა ბატარეებში კობალტის რაოდენობის შემცირებით და ნიკელის მეტი რაოდენობის დამატებით. ეს მაღალი ნიკელის შემცველობის ბატარეები აშშ-ში მოძრავ ავტომობილების უმეტესობაშია მათი მაღალი დიაპაზონის გამო. LMR ბატარეები, თუმცა, კიდევ უფრო შორს მიდის ნიკელის რაოდენობის შემცირებით და მეტი მანგანუმის დამატებით, რაც კიდევ უფრო ამცირებს ბატარეების ღირებულებას დიაპაზონის შენარჩუნებით. ლითიუმ-რკინა-ფოსფატის (LFP) ბატარეები ჩინეთში არჩეული ქიმიური შემადგენლობაა, ცნობილია დაბალი ღირებულებით, ხანგრძლივი ციკლის სიცოცხლით და მაღალი უსაფრთხოებით. LMR ბატარეების ღირებულება შედარებულია LFP-სთან, ხოლო დიაპაზონი მაღალნიკელის ბატარეებთან ახლოსაა. „ეს არის ნამდვილი გარღვევა“, — თქვა კელტიმ. LMR ბატარეები ახალი არ არის, მაგრამ მათი დანერგვის გამოწვევები არსებობდა, კელტის თქმით. „ხალხმა იცოდა ამის შესახებ, მაგრამ არ იცოდა, როგორ მოეხდინათ მისი კომერციალიზაცია. მათ არ იცოდნენ, როგორ ემუშავებინათ ის ელექტრომობილში“, — განმარტა მან. ახლა, როცა GM-მა კომერციალიზაცია მოახერხა, ისინი პირველები გამოიტანენ ამ ბატარეებს თავიანთ ელექტრომობილებში 2028 წელს. კელტიმ ასევე გამოხატა აღფრთოვანება მომავალში „მანქანა-ქსელთან“ (Vehicle-to-Grid) ტექნოლოგიების გამოყენების გამო. ორმხრივი დამტენის გამოყენებით, ენერგიის ორმხრივი ნაკადით, ელექტრომობილებს შეეძლოთ დამუხტვა, მაგრამ ასევე ენერგიის გაგზავნა მათი ბატარეებიდან ელექტრო ქსელში. ეს მომხმარებლებს საშუალებას მისცემს, „დამუხტონ თავიანთი მანქანები ღამით, როდესაც ელექტროენერგიის ფასები მართლაც დაბალია, და განმუხტონ დღის განმავლობაში, როდესაც ელექტროენერგიის ტარიფები ნამდვილად მაღალია“, — თქვა მან. სატრანსპორტო სექტორში მუშაობის გარდა, GM იკვლევს გზებს, რათა გააფართოოს თავისი ბატარეის ექსპერტიზა ქსელის მასშტაბის ენერგიის შესანახ სისტემებში. „ეს ახლა დიდი ბაზარია, მაგრამ ის ძალიან სწრაფად იზრდება მონაცემთა ცენტრების ზრდის გამო“, — თქვა კელტიმ. შეერთებულ შტატებში ბატარეის წარმოებისა და ელექტრომობილების მომავალს რომ უყურებს, კელტი ოპტიმისტურად არის განწყობილი: „ჩვენ გვაქვს აქ ტექნოლოგია ამის განსახორციელებლად. ჩვენ ყოველთვის გვქონდა ინოვაცია აქ. ახლა, ჩვენ უფრო და უფრო მეტ წარმოებას ვიღებთ. ჩვენ ამ ყველაფერს ერთად ვაგროვებთ. აქ გვაქვს უბრალოდ უზარმაზარი შესაძლებლობა, რომელსაც, იმედია, გამოვიყენებთ და აქ ნამდვილად შევქმნით მასიურ ბატარეის ინდუსტრიას.“