Η Tesla περνά σε πλήρη βιομηχανική παραγωγή των στοιχείων μπαταριών τύπου «4680», μειώνοντας το κόστος και απλοποιώντας τη διαδικασία κατασκευής, χωρίς όμως άμεση αύξηση στην αυτονομία.
Πέντε χρόνια μετά την παρουσίασή τους στο «Battery Day», η Tesla ανακοινώνει ότι στο εργοστάσιο του Austin κατασκευάζει πλέον στοιχεία μπαταριών τύπου «4680» με ξηρά επίστρωση τόσο στην άνοδο όσο και στην κάθοδο, σε συνθήκες μαζικής παραγωγής. Η εξέλιξη αφορά κυρίως τη βιομηχανική διαδικασία και όχι -τουλάχιστον προς το παρόν- τις επιδόσεις που αντιλαμβάνεται ο οδηγός.
Ο αριθμός «4680» περιγράφει τις διαστάσεις του στοιχείου: 46 χιλιοστά διάμετρο και 80 χιλιοστά ύψος. Πρόκειται για μεγαλύτερα κυλινδρικά στοιχεία σε σχέση με τα παλαιότερα «2170», με στόχο να μειωθεί ο συνολικός αριθμός εξαρτημάτων μέσα στο πακέτο μπαταρίας. Παράλληλα, διαθέτουν νέα εσωτερική σχεδίαση, περιορίζοντας τις ηλεκτρικές απώλειες και βελτιώνοντας τη θερμική διαχείριση.
Τα στοιχεία μπαταριών τύπου «4680» χρησιμοποιούνται ήδη σε εκδόσεις του Tesla Model Y που παράγονται στο Τέξας, καθώς και στο Tesla Cybertruck. Στην πιο πρόσφατη εκδοχή τους φτάνουν ενεργειακή πυκνότητα 272 Wh/kg, επίδοση που προέκυψε από αλλαγές στη χημική σύσταση -με μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε νικέλιο- και βελτιώσεις στη δομή του στοιχείου, όχι όμως από τη νέα μέθοδο επίστρωσης.
Μέχρι σήμερα, η παραγωγή ηλεκτροδίων σε στοιχεία ιόντων λιθίου απαιτούσε ανάμειξη των ενεργών υλικών με διαλύτη, επίστρωση σε μεταλλικά φύλλα και στέγνωμα σε μεγάλους φούρνους. Πρόκειται για ενεργοβόρα και σύνθετη διαδικασία. Με τη μέθοδο της ξηράς επίστρωσης, ο διαλύτης καταργείται και τα υλικά συμπιέζονται μηχανικά απευθείας πάνω στον συλλέκτη ρεύματος. Έτσι μειώνονται τα στάδια παραγωγής, ο απαιτούμενος εξοπλισμός και η κατανάλωση ενέργειας.
Η Tesla είχε ήδη εφαρμόσει την τεχνολογία στην άνοδο, όμως η καθόδος -ιδίως με υλικά υψηλής περιεκτικότητας σε νικέλιο- αποδείχθηκε πιο απαιτητική σε επίπεδο σταθερότητας και αντοχής. Πλέον η εταιρεία δηλώνει ότι έχει επιτύχει πλήρη εφαρμογή της ξηράς επίστρωσης και στα δύο ηλεκτρόδια σε μεγάλη κλίμακα.
Σημαντικό είναι τι δεν αλλάζει: τα στοιχεία μπαταριών τύπου «4680» παραμένουν συμβατικά στοιχεία ιόντων λιθίου με υγρό ηλεκτρολύτη. Η νέα διαδικασία δεν μεταβάλλει τη βασική χημεία, άρα δεν συνεπάγεται αυτόματα αύξηση στην αυτονομία ή θεαματική βελτίωση στους χρόνους φόρτισης. Θεωρητικά μπορεί να επιτρέψει παχύτερα ηλεκτρόδια και μελλοντική αύξηση ενεργειακής πυκνότητας, όμως προς το παρόν δεν υπάρχουν επίσημα στοιχεία που να το επιβεβαιώνουν.
Η σημασία της εξέλιξης είναι κυρίως οικονομική και στρατηγική. Με παραγωγή καθόδων και επεξεργασία λιθίου στις ΗΠΑ, η Tesla περιορίζει την εξάρτηση από εισαγωγές και απλοποιεί την εφοδιαστική της αλυσίδα. Σε μεγάλη κλίμακα, ακόμη και μικρή μείωση κόστους ανά στοιχείο μεταφράζεται σε σημαντικό όφελος.
Συμπερασματικά, η πρόοδος αυτή δεν αλλάζει άμεσα τα χιλιόμετρα ανά φόρτιση. Αλλάζει όμως τον τρόπο με τον οποίο κατασκευάζονται οι μπαταρίες. Και σε μια αγορά όπου το κόστος ανά kWh παραμένει καθοριστικός παράγοντας, αυτό μπορεί να αποδειχθεί πιο σημαντικό από μια μικρή αύξηση στην αυτονομία.
