Kilenc hónappal azután, hogy a finn Donut Lab a CES-en szilárdtest-akkumulátorával magára vonta a figyelmet, a startup most egy független laborjelentéssel próbálja lezárni a körülötte kavargó vitát. A brit Intertek laboratóriuma mindössze 3,4 ppm lítiumot talált a vizsgált mintában, a cég pedig erre hivatkozva állítja, hogy cellája sem lítiumion-, sem nátriumion-akkumulátor. A bizonyítéknak szánt dokumentum azonban közelebbről nézve több kérdést vet fel, mint amennyit megválaszol. A mintát ugyanis maga a Donut Lab bontotta szét, és a szinte teljesen hiányzó lítium nehezen fér össze azzal az energiasűrűséggel, amelyet korábban a cég egyik celláján mértek.
Egy laborjelentés, amelynek le kellett volna zárnia a vitát
A finn startup szerint a vizsgálatot azért rendelték meg, hogy egyszer és mindenkorra tisztázzák, mi található valójában a cellájukban. „Egy független vizsgálattal szerettünk volna véget vetni ezeknek a találgatásoknak, amely bizonyítja, hogy ez sem lítiumion-, sem nátriumion-akkumulátor” – mondta Marko Lehtimäki, a Donut Lab vezérigazgatója a bejelentésben. A találgatások ugyanakkor nem a semmiből indultak. Júniusban Ziroth akkumulátorkutató és több mint húsz szakértő arra jutott, hogy a Donut Lab által a finn VTT kutatóintézetnek átadott cella úgy viselkedik, mint egy magas nikkeltartalmú katóddal és grafitanóddal szerelt lítiumion-cella. Ezt többek között a cella feszültséggörbéjéből és a duzzadásra vonatkozó mérési adatokból vezették le.
A helyzetet tovább árnyalja, hogy a CES-es bemutatkozás óta eltelt kilenc hónapban egyetlen sorozatgyártású jármű sem jelent meg, amely a Donut Lab akkumulátorával közlekedne. A cég így továbbra is főként bejelentésekkel, mérési eredményekkel és jelentésekkel igyekszik alátámasztani állításait, a gyakorlatban kipróbálható termék viszont még várat magára. Ebben a helyzetben minden újabb dokumentum felértékelődik, és éppen ezért érdemes alaposan megnézni, mit bizonyít valójában az Intertek jelentése.
Mit mért valójában az Intertek?
Az angliai Wiltonban működő Intertek laboratórium jelentése meglehetősen rövid. A szakemberek körülbelül 0,5 grammnyi anyagot vágtak ki az anódból, a katódból és az áramgyűjtő elemekből. A mintát salétromsavban feloldották, 50 milliliterre hígították, majd ICP-OES, vagyis induktív csatolású plazma optikai emissziós spektrometriás berendezéssel elemezték. Az eredmény szerint a minta tömegére vetítve 3,4 ppm lítiumot és 632 ppm nátriumot tartalmazott.
Egy lítiumion-cellában a lítium mennyisége jellemzően százalékos nagyságrendben mérhető, így ha a vizsgált minta valóban az, aminek a Donut Lab állítja, akkor gyakorlatilag nincs benne lítium. A nagyságrendek érzékeltetésére érdemes átszámolni az adatokat. Egy százalék 10 000 ppm-nek felel meg, vagyis a mért 3,4 ppm nagyjából háromezerszer kevesebb, mint egyetlen százalék. A 0,5 grammos mintában ez összesen körülbelül 1,7 mikrogramm lítiumot jelent, míg a nátriumból nagyjából 0,3 milligramm lehetett benne. Magával a laboratóriumi méréssel nincs különösebb probléma, a kérdések inkább azzal kapcsolatban merülnek fel, hogy pontosan mit és milyen körülmények között vizsgáltak.
Két elem, semmi más: amit a jelentés nem árul el
Az első gond a vizsgálat terjedelme. A Donut Lab által megrendelt feladat szó szerint a „Li és Na mennyiségi meghatározása ICP-OES módszerrel” volt, és semmi mást nem vizsgáltak. A jelentés tehát két elemről mondja meg, hogy nincsenek jelen jelentős mennyiségben, arról viszont gyakorlatilag semmit sem árul el, hogy milyen kémiát alkalmaz a Donut Lab. A káliumot, a magnéziumot, a cinket vagy az alumíniumot például egyáltalán nem mérték, pedig ezek mind szóba jöhetnének egy alternatív akkumulátorkémia alapanyagaként.
Ennek ellenére a Donut Lab továbbra sem hajlandó pontosan megnevezni cellája kémiáját. A cég csak annyit közöl, hogy „széles körben elérhető, megfizethető és geopolitikailag biztonságos anyagokat” használ. Ez marketingszempontból jól hangzik, hiszen a lítium- és nátriumellátás ma komoly geopolitikai kérdés, műszakilag viszont semmilyen támpontot nem ad. Így a jelentés inkább kizár két lehetőséget, mint hogy megerősítene egy harmadikat.
Szétbontott minta, nyilvánosságra nem hozott hivatkozások
Legalább ilyen fontos kérdés, honnan származott a minta. Az Intertek jelentése szerint „a mintákat szétszerelt állapotban a Donut Lab szállította le”, vagyis nem a labor szakemberei bontottak fel egy lezárt cellát. A laboratórium a kapott darabokat egy másik Intertek-jelentéssel, a 2608094STO-003 számú dokumentummal vetette össze, ezt azonban nem hozták nyilvánosságra. A ténylegesen elemzett mintát pedig mindössze „Pouchcell – Cell 1”, azaz „tasakos cella – 1. cella” néven azonosították.
A „Donut Battery” kifejezés sehol sem szerepel a jelentésben, és semmi sem bizonyítja, hogy az elemzett minta ugyanabból a V1.5-ös cellából származik, amelynek energiasűrűségét korábban a VTT mérte. További ellentmondás, hogy a Donut Lab sajtóközleménye szerint a minták az anód és a katód között elhelyezkedő elektrolitot is tartalmazták. Az Intertek jelentése azonban három különböző helyen is mást ír: kizárólag az anód, a katód és az áramgyűjtő részeit elemezték. Egy szilárdtest-akkumulátornál pedig éppen az elektrolitréteg lenne az egyik legfontosabb hely, ha valaki azt akarja kideríteni, van-e lítium a cellában.
Három verzió öt nap alatt
Figyelemre méltó az is, hogy a jelentés öt nap alatt három változaton ment keresztül. Az első verzió szeptember 17-én jelent meg. Szeptember 21-én módosították a minta leírását és a minták eredetét, majd szeptember 22-én újabb változat követte, amelyben a dokumentum szerint „az Experimental rész megfogalmazását módosították kérésre”. Ez meglehetősen sok szerkesztés egy olyan jelentésnél, amelynek lényegi eredménye egyetlen, kétoszlopos táblázatban elfér.
Az Intertek emellett külön rögzíti, hogy „az itt szereplő vélemények és értelmezések kívül esnek az UKAS akkreditációjának hatókörén”, vagyis a labor a mért számokért vállal felelősséget, azok értelmezéséért nem. Az az állítás pedig, hogy „ilyen kis mennyiségű aktív anyaggal még működőképes akkumulátort sem lehet építeni”, nem az Intertektől származik, hanem Ville Piippótól, a Donut Lab technológiai igazgatójától. A jelentésből levont következtetés tehát a cégtől származik, nem a független labortól, és ez a különbség a vita szempontjából kulcsfontosságú.
A Donut Lab akkumulátor és a 409 Wh/kg-os rejtély
A szinte teljesen hiányzó lítium és nátrium ugyanakkor beleillik egy elméletbe, amely már a CES óta kíséri a Donut Labot. Eszerint elképzelhető, hogy valójában szuperkondenzátorról vagy hibrid kondenzátorról van szó, amely szénalapú elektródákat és olyan elektrolitot használ, amely egyik elemre sem támaszkodik jelentős mennyiségben. Ez akár a cég által kommunikált rendkívül gyors töltéssel és kiemelkedően magas ciklusélettartammal is összhangban lehetne, hiszen éppen ezek a kondenzátoros technológiák erősségei. Az energiasűrűséggel azonban már sokkal nehezebb összeegyeztetni.
A VTT szeptember elején 409,3 Wh/kg-os energiasűrűséget mért egy Donut V1.5 cellán, amelyet 2,3 és 4,25 volt közötti feszültségtartományban ciklizáltak. Ez a tartomány kifejezetten a lítiumion-akkumulátorokra jellemző, a 409 Wh/kg pedig olyan érték, amelyet a fejlett, szilíciumalapú anódot használó lítiumion-cellák már szintén megközelítenek vagy elérnek. A kereskedelmi szuperkondenzátorok energiasűrűsége jellemzően 10 Wh/kg alatt marad, így egy ilyen technológiának a VTT által mért érték eléréséhez negyvenszeres-ötvenszeres ugrást kellene produkálnia. Jelenleg nem ismert olyan újratölthető akkumulátorkémia lítium vagy nátrium nélkül, amely egy valódi, komplett cellában akár csak megközelítette volna ezt a szintet.
Így két alapvető lehetőség marad. Vagy a Donut Lab valóban kifejlesztett egy eddig ismeretlen akkumulátorkémiát, amelynek teljesítménye gyakorlatilag a világ összes ismert akkumulátor-fejlesztését felülmúlja, vagy a VTT által megvizsgált cella és az Intertekhez eljuttatott, már szétszerelt celladarabok nem ugyanazt a technológiát képviselik. Az Intertek most nyilvánosságra hozott jelentése nem ad választ arra, hogy a kettő közül melyikről van szó. Amíg a cég nem nevezi meg a kémiát, nem enged független felet egy lezárt cella szétbontásához, és nem jelenik meg valódi jármű a technológiával, addig a finn csoda-akkumulátor megítélése a forradalom és a blöff között ingadozik.
Kövesd az e-cars.hu-t a Facebookon is, további tartalmakért! ›
