De snelle hype rond solid-state batterijen (SSB’s) in China krijgt te maken met steeds meer tegenslag van experts en onderzoekers uit de industrie, die waarschuwen om de technologie niet als inherent onfeilbaar af te schilderen. Ondanks aanzienlijke investeringen en optimistische prognoses blijven fundamentele veiligheidsproblemen onopgelost, wat aanleiding geeft tot bezorgdheid over voortijdige commercialisering.
De belofte en het gevaar van solid-state technologie
Vastestofbatterijen zijn ontworpen om ontvlambare vloeibare elektrolyten te vervangen door veiliger vaste materialen, die mogelijk een hogere energiedichtheid en verbeterde thermische stabiliteit bieden. Dit heeft de belangstelling van investeerders aangewakkerd, vooral nu China zich voorbereidt op de implementatie van strengere veiligheidsnormen voor batterijen in juli 2026. Deze normen vereisen dat nieuwe batterijen strenge misbruiktests kunnen doorstaan zonder binnen vijf minuten in brand te vliegen of te ontploffen. Deskundigen wijzen er echter op dat deze regelgeving breed van toepassing is op alle batterijtypen, en niet uitsluitend op SSB’s, en de onderliggende lithium-ionrisico’s niet uitsluit.
Het kernprobleem is dat SSB’s nog steeds elektrochemische systemen zijn met materialen met een hoge energiedichtheid. Ze zijn niet immuun voor thermische op hol geslagen – de kettingreactie die tot oververhitting en potentiële branden leidt. Onderzoekers benadrukken dat lithiummetaal, dat vaak in SSB-ontwerpen wordt gebruikt, zeer reactief blijft en aluminothermische reacties kan ontsteken bij extreem hoge temperaturen (tot 2.500 °C), zelfs in lege batterijen.
Aanhoudende uitdagingen: dendrieten en materiële instabiliteit
Een belangrijke hindernis is de aanhoudende vorming van lithiumdendriet. Terwijl vaste elektrolyten in theorie zouden moeten voorkomen dat dendrieten (metalen structuren die kortsluiting veroorzaken) door de batterij groeien, vertonen materialen in de echte wereld vaak microscopisch kleine defecten. Deze gaten zorgen ervoor dat dendrieten zich kunnen voortplanten, waardoor de veiligheidsproblemen ontstaan die optreden bij conventionele lithium-ionbatterijen.
Wat de complexiteit nog groter maakt, is dat veel SSB-prototypes vertrouwen op kathoden met een hoog nikkelgehalte en op silicium gebaseerde anodes om de energiedichtheid te vergroten. Hoewel deze materialen de prestaties verbeteren, staan ze bekend om hun verhoogde thermische instabiliteit, wat verdere veiligheidsproblemen met zich meebrengt.
Autofabrikanten gaan door ondanks de risico’s
Verschillende Chinese autofabrikanten streven agressief naar de ontwikkeling van SSB:
- FAW Group: Plannen om SSB’s tegen 2027 in Hongqi-voertuigen te integreren.
- GAC Group: Exploitatie van een pilotfaciliteit voor volledig solid-state batterijen voor het testen van voertuigen.
- Dongfeng Motor: Streeft naar massaproductie van batterijen van 350 Wh/kg tegen eind 2026, gericht op een EV-bereik van meer dan 1.000 km.
- SAIC Motor & Chery Automobile: Actief ontwikkelen van prototypes met integratiedoelen voor 2027.
Deze ambitieuze tijdlijnen onderstrepen de noodzaak van rigoureuze veiligheidsvalidatie vóór grootschalige implementatie.
Realistische verwachtingen: co-existentie, geen vervanging
Chinese analisten waarschuwen dat het overdrijven van de veiligheid van SSB de markt kan misleiden. Vloeibare lithium-ionbatterijen worden steeds beter dankzij vlamvertragende elektrolyten, coatings en ontwerpen voor hoge temperaturen, waardoor ze levensvatbaar worden voor veel toepassingen, waaronder stationaire energieopslag. De waarschijnlijke toekomst is geen volledige vervanging, maar co-existentie. SSB’s kunnen uitblinken in nichegebieden die maximale energiedichtheid en veiligheid vereisen, terwijl vloeibare lithium-ion concurrerend blijft in kostengevoelige en volwassen markten.
Het presenteren van SSB’s als een gegarandeerde oplossing voor batterijbranden is een verdraaiing van de technische realiteit. Beide technologieën hebben hun sterke en zwakke punten, en een evenwichtige aanpak is van cruciaal belang voor duurzame groei.
De industrie gaat vooruit, maar de boodschap van experts is duidelijk: solid-state batterijen zijn geen wondermiddel. Grondig testen, realistische verwachtingen en voortdurende investeringen in beide technologieën zijn essentieel voor veilige en effectieve energieopslag.
