Reprezentanţi ai Organizaţiei Ţărilor Exportatoare de Petrol susţin că şi în cazul în care previziunile legate de evoluţia maşinilor electrice sunt corecte, numărul total al acestora pe plan global abia va ajunge la 1%. Pe de altă parte, Bloomberg New Energy Finance crede că dacă producători ca Nissan, Tesla sau Chevrolet îşi menţin predicţiile de creştere pentru vehiculele electrice, în următorii ani aproape jumătate din maşinile aflate pe drumuri se vor încărca la prize. „La baza acestei estimări stă reducerea costurilor bateriilor litiu-ion pentru automobile electrice. Costurile bateriilor au scăzut deja cu 65% din 2010 până în prezent, ajungând la o valoare de 350 de dolari kWh în 2015. Iar până în 2030, pragul ar urma să scadă pentru bateriile maşinilor electrice până la 120 de dolari kWh şi poate scădea şi mai mult când noi tehnologii vor apărea în domeniu”, argumentează Colin McKerracher, analist al Bloomberg New Energy Finance. Anul trecut vânzările automobilelor electrice au crescut cu 60%, evoluţie clasificată drept „interesant” de cei de la Bloomberg, având în vedere că şi reprezentanţii Tesla şi-au estimat rata de creştere anuală la 60% până în 2020; în plus, aceeaşi evoluţie au înregistrat şi vânzările celebrului Ford Model T în anii 1910.

Tesla a vândut anul trecut în jur de 50.000 de unităţi şi vrea să ajungă la 500.000 de vehicule vândute anual până în 2020.  Pentru a putea livra un număr atât de mare, în deşertul Nevada se construieşte fabrica Tesla numită Gigafactory, unde se vor produce baterii litiu-ion; când va fi gata, clădirea ma marca un record, având cea mai mare amprentă la sol din lume - aproximativ 900.000 de metri pătraţi. Elon Musk, fondatorul Tesla, a anunţat la lansarea din primăvara acestui an a automobilului Model 3 că fabrica, pentru dezvoltarea căreia este necesară o investiţie de 5 miliarde de dolari, va produce 500.000 de baterii litiu-ion în fiecare an. 

Reprezentanţii companiei americane susţin că Gigafactory va produce până în anul 2018 baterii litiu-ion la un preţ cu 30% mai mic faţă de cel actual. Aşadar, previziunile sunt optimiste pentru compania dezvoltată de Musk, având în vedere că peste 190.000 de persoane au făcut, în primele 24 de ore de la lansare, o precomandă pentru Model 3 de la Tesla. Ceea ce înseamnă, la un preţ mediu de 42.000 de dolari, cu extraopţiuni, 7,5 miliarde de dolari. Acum trebuie doar să livreze.

Cum o să se alimenteze toate aceste maşini? Dacă estimările sunt corecte, vehiculele electrice vor consuma în 2040 circa 1.900 terawaţi, ceea ce înseamnă 10% din energia produsă de omenire anul trecut. Vestea bună este că oamenii apelează din ce în ce mai mult la energie regenerabilă, iar 2013 a fost primul an în care acest tip de energie l-a depăşit pe cel clasic. În 2020, omenirea va adăuga 91 gigawaţi la capacitatea de stocare a energiei din combustibili fosili şi 208 din energie regenerabilă.

Pentru construcţia de baterii cu litiu va fi nevoie de mai puţin de 1% din resursele cunoscute de litiu, nichel, mangan şi cupru şi 4% din resursele de cobat, potrivit BNEF. Abia în 2030 este aşteptat ca producătorii să adopte alte materiale ce vor îmbunătăţi capacitatea bateriilor, mărimea şi performanţa lor.

Subestimarea şi supraestimarea

Chiar dacă domină piaţa şi cercetătorii mizează în continuare pe bateriile litiu-ion, următorul pas al industriei este miza pe baterii semisolide sau chiar solide ori pe combinaţii din diverse materiale. În 2013, cercetătorii de la Universitatea Tehnologică din Nanyang, din Singapore, anunţau că au descoperit un nou material, care ar putea revoluţiona domeniul: dioxidul de titan. Sub formă de nanoparticule, poate fi inclus în anodul de carbon al bateriei litiu-ion, dublând capacitatea şi performanţele acesteia. Astfel s-ar obţine o durabilitate crescută a bateriei (care poate ajunge şi la 20 de ani), creşterea numărului de cicluri de funcţionare (minimum 10.000 de cicluri) şi scăderea timpului necesar pentru încărcare (în teorie, ar fi necesare doar 2 minute pentru încărcarea până la 70%!). Atunci cercetătorii susţineau că vor reuşi să creeze baterii fezabile în maximum doi ani şi că tehnologia ar urma să ajungă în producţia de mare serie în maximum cinci ani. Suntem în 2016 – au trecut mai bine de trei ani - şi asiaticii nu au anunţat o producţie în serie încă.

În urmă cu doi ani, alţi cercetători, de data aceasta de la Universitatea din Tokio, prezentau conceptul unei baterii care, prin utilizarea cobaltului în structura catodului, ducea la creşterea de până la şapte ori a capacităţii bateriei.

Iar start-up-ul american Amprius susţine că a dezvoltat baterii mult mai bune decât oricare dintre cele comercializate în prezent, datorită utilizării unor electrozi de siliciu nanostructuraţi. Dacă acest lucru se dovedeşte a fi corect, ar putea produce pe scară mare baterii Li-ion cu o densitate de energie mare, ce ar putea fi folosite pentru gadgeturi, dar şi automobile. În teorie, siliciul posedă o capacitate de stocare a energiei electrice de zece ori mai mare decât a litiului (4.200 mAh/g faţă de 370 mAh/g); însă dificultatea pentru cercetători rămâne aceea de a face o baterie care să funcţioneze oriunde, nu doar în laborator.