Vai Muska Gigafactory ir jēga?

Litija jonu akumulatori ir gandrīz visur — tie nodrošina gandrīz visus viedtālruņus, planšetdatorus un klēpjdatorus. Tomēr Tesla Motors izpilddirektors Īlons Masks saka, ka plāno pēc trim gadiem Amerikas Savienotajās Valstīs būvēt rūpnīcu, kas vairāk nekā dubultos pasaules kopējo litija jonu akumulatoru ražošanas apjomu. Plāns joprojām ir sākuma stadijā, taču jau četri štati risina sarunas ar Teslu, cerot kļūt par rūpnīcas mājvietu.

Sapņu veidotājs : Tesla Motors izpilddirektors Īlons Masks cer, ka liela rūpnīca radīs lētas elektromobiļus.

Cilvēki ir sagaidījuši no Muska drosmīgus plānus. Papildus Tesla dibināšanai viņš izveidoja savu raķešu uzņēmumu SpaceX, kas tagad piegādā piegādes Starptautiskajai kosmosa stacijai. Bet pat viņam gigafabrika, kā viņš to sauc, šķiet pārdroša.

Pirmkārt, Tesla pagājušajā gadā pārdeva 23 000 automašīnu. Gigarūpnīcā, kas sāktu ražošanu 2017. gadā, līdz 2020. gadam būtu pietiekami daudz akumulatoru 500 000 elektromobiļu. (Tas katru gadu saražotu pietiekami daudz bateriju, lai uzglabātu 35 gigavatstundas elektroenerģijas, tāpēc arī nosaukums). Otrkārt, akumulatoru uzņēmumi parasti paziņo par rūpnīcām tikai pēc tam, kad tām ir piešķirts finansējums un vietne ir atlasīta. Un parasti tie pakāpeniski palielinās. Kāpēc paziņot par plāniem būvēt tik milzīgu rūpnīcu — it īpaši, ja līdz šim elektrisko automašīnu tirdzniecība ne tuvu neattaisno to?

Projekts šķiet mulsinošāks, ņemot vērā grūtos laikus citās elektrisko automašīnu akumulatoru rūpnīcās Amerikas Savienotajās Valstīs. 2009. gadā prezidents Obama paziņoja par vērienīgu 2,4 miljardu dolāru dotāciju programmu, kuras mērķis ir uzsākt elektrisko automašīnu akumulatoru ražošanas nozari Amerikas Savienotajās Valstīs. Šie centieni līdz šim ir bijuši neveiksmīgi — rūpnīcas tika uzceltas, bet pārdošanas apjomi ir bijuši slikti, jo elektrisko automašīnu tirdzniecība ir bijusi lēna. Visi iesaistītie akumulatoru ražotāji ir cīnījušies (skatiet Pārāk daudz akumulatoru rūpnīcu, pārāk maz elektrisko automašīnu), un viens, A123 Systems, bankrotēja.

Musks liek derības, ka Tesla var radīt daudz lielāku elektrisko automašīnu tirgu. Lai rūpnīca turpinātu dungot, viņam gada laikā būs jāpārdod vairāk nekā 10 reizes vairāk elektrisko transportlīdzekļu, nekā Nissan izdevās pagājušajā gadā (un Nissan ir pārdevis vairāk elektrisko automašīnu nekā jebkurš cits autoražotājs). Muskam ir iemesls pārliecībai — pagājušajā gadā Tesla Amerikas Savienotajās Valstīs pārdeva tikpat daudz elektrisko automašīnu kā Nissan, lai gan Tesla Model S maksā divas līdz trīs reizes vairāk nekā Nissan elektroauto Leaf. Šķiet, ka viņš der, ka milzīga rūpnīca ievērojami samazinās akumulatoru izgatavošanas izmaksas, kas joprojām ir dārgākā elektromobiļu daļa. Ideālā gadījumā šāds izmaksu samazinājums palīdzētu Tesla ražot masveida automašīnu, kuras izmaksas ir līdzīgas Nissan Leaf vai Chevrolet Volt, taču, kas ir būtiski, ar uzlādi spēs braukt vairāk nekā divas reizes tālāk (auto arī spētu paātrināties ātrāk nekā Lapa).

Tomēr nav skaidrs, vai milzīga rūpnīca nodrošinātu nepieciešamo izmaksu samazinājumu. Saskaņā ar prezentāciju investoriem, tas samazinātu izmaksas par 30 procentiem. Tesla ir labi sasniegusi akumulatora izmaksu samazināšanu (skatiet sadaļu Driving Innovation ), un pat pakāpeniski uzlabojumi tradicionālajās rūpnīcās līdz 2020. gadam varētu samazināt izmaksas par 15 procentiem, teikts. Menahems Andermans , prezidents Uzlabotas automobiļu akumulatori . Bet nav skaidrs, no kurienes varētu nākt atlikušie 15 procenti.

Apjomradīti ietaupījumi zināmā mērā varētu palīdzēt samazināt ražošanas izmaksas, taču Tesla saka, ka palīdzēs arī neparastais gigarūpnīcas dizains ar akumulatoriem, kas izgatavoti no izejmateriāliem, nevis samontēti.

Parasti akumulatoru sastāvdaļas tiek izgatavotas daudzās dažādās vietās. Elektrolītus bieži ražo lielā ķīmiskajā rūpnīcā un grafīta elektrodus rūpnīcā, kas ražo arī grafītu riepām un citiem lietojumiem. Pēc tam elektrolīti un elektrodi tiek iesaiņoti šūnās rūpnīcā, kas paredzēta šūnu ražošanai, un šūnas tiek samontētas pilnos akumulatoru komplektos ar dzesēšanas sistēmām un elektroniskām vadības ierīcēm vēl citā rūpnīcā.

Musks plāno gandrīz visu to apvienot zem viena jumta. Izejvielas, kas pārstrādātas elektrodos, elektrolītos, konteineros un citās detaļās, iet vienā galā; pilni akumulatoru komplekti iznāk no otra. Rūpnīca varēs arī izjaukt vecās baterijas, lai pārstrādātu materiālus, un Musks pat plāno izmantot saules un vēja enerģiju, lai palīdzētu rūpnīcai darbināt.

Brets Smits , Automobiļu izpētes centra ražošanas, inženierijas un tehnoloģiju līdzdirektors, saka, ka kontrole pār katru procesa daļu patiešām varētu palīdzēt samazināt izmaksas.

Lai tas darbotos, Tesla būtu jāievieš liela pieredze. Turklāt ir priekšrocības, ja dažādas daļas tiek izgatavotas dažādās vietās. Piemēram, var būt lētāk ražot elektrolītus lielā ķīmiskajā rūpnīcā, kas ražo arī citas ķīmiskas vielas. Panasonic, Tesla pašreizējais akumulatoru šūnu piegādātājs, gūst labumu no Japānas darbinieku zinātības, no kuriem daudziem ir gadu desmitiem ilga ražošanas pieredze.

Ražotāji ir izmēģinājuši abas pieejas. Katra pieeja var darboties, saka Džeks Hue , rūpniecisko darbību un inženierzinātņu profesors Mičiganas Universitātē.

Bet Hu saka, ka šādai iekārtai jābūt elastīgai. Ir iespējams uzbūvēt gigarūpnīcu, viņš saka. Galvenais slēpjas kā. Akumulatoru ražošana ir sarežģīts process, kas ietver vairākus posmus. Ja šie soļi ir atkarīgi viens no otra, tad gigafactory būtu slikta ideja: grūti palaist, daudz dīkstāves; grūti noteikt kvalitātes problēmas.

Papildus tehniskajām problēmām Tesla var censties pārliecināt partnerus ievērot shēmu. Rūpnīca izmaksātu 5 miljardus dolāru, un 2 miljardus dolāru nāktu no Tesla. Ja Tesla nevarēs pārdot tik daudz automašīnu, kā cer, visticamāk, šiem akumulatoriem nebūtu alternatīva tirgus, padarot to par riskantu ieguldījumu. (Viens potenciālais tirgus, kurā tiek izmantotas baterijas elektroenerģijas uzglabāšanai tīklā, joprojām ir attīstības sākumposmā.)

Neatkarīgi no tā, vai gigarūpnīca patiešām ir uzbūvēta un kāda izskatās galīgā rūpnīca, veids, kā to reklamējis Musks, var izrādīties gudrs biznesa solis. Rūpnīcas paziņošana agrīnā stadijā un ar vērienīgiem izmēriem varētu būt laba sarunām ar valstīm, jo ​​īpaši ņemot vērā paredzēto rūpnīcas izmēru. Daži štati pat pārskata likumus, kas ierobežo to, kā Tesla var pārdot automašīnas savā štatā, kas varētu palīdzēt atvērt jaunus tirgus autoražotājam.

Piedāvājot šādu milzīgu pasākumu, varētu būt arī lielāka iespējamība, ka Panasonic vai kāds cits partneris vēlāk īstenos mazāk ambiciozu plānu, piemēram, rūpnīcu, kas piegādās 100 000 automašīnu. Panasonic nevar atļauties zaudēt biznesu, saka Andermans.

Un tomēr, lai arī cik grandiozs ir Muska plāns, ir vērts atzīmēt, ka 500 000 automašīnu joprojām ir niecīga pasaules autobūves daļa. GM pagājušajā gadā pārdeva gandrīz 10 miljonus automašīnu. Ja elektriskie transportlīdzekļi kādreiz iestāsies pasaules auto tirgū, tad gigarūpnīcām būs jākļūst par realitāti.

paslēpties