PEKING, 14. února (Xinhua) – Ve svých 85 letech zůstává akademik Čínské akademie inženýrství Chen Liquan aktivně zapojen do vedení čínské revoluce v technologii baterií. Pohání ho vize, kterou nazývá „Elektrická Čína“.
Jako průkopník čínské technologie lithiových baterií stál Chen v čele průlomových výzkumných iniciativ, které nasměrovaly zemi od pouhého technologického následovníka k postavení předního světového inovátora, čímž přispěl k růstu průmyslových gigantů, jako je CATL.
Čína nyní ročně vyrobí a prodá více než 10 milionů elektromobilů. Za tímto prosperujícím odvětvím stojí Chenova celoživotní výzkumná práce.
Chen se narodil v roce 1940 ve venkovském Nanchongu v jihozápadní čínské provincii S’-čchuan a jeho raný život byl plný obtíží. Během studia na střední škole musel každý víkend ujít desítky kilometrů, aby donesl do školy rýži na vaření obědů a učil se při světle petrolejové lampy. Na střední škole se také poprvé setkal s elektrickým osvětlením a svou první jízdu autobusem absolvoval až po přijetí na univerzitu.
Po absolvování Čínské univerzity vědy a technologie v roce 1964 nastoupil do Fyzikálního ústavu Čínské akademie věd (CAS), kde studoval krystalové materiály.
Výzkumný projekt, který začal v roce 1976 v německém Institutu Maxe Plancka pro výzkum pevných látek, jej přivedl k nitridu lithia, sloučenině, která by mohla být použita v bateriích s pevným elektrolytem k napájení elektrických vozidel.
V té době svět zažíval ropnou krizi. Chen si uvědomil, že energetická revoluce nahrazující ropu je nevyhnutelná a že lithiové baterie s pevným elektrolytem budou mít v budoucnu obrovský dopad na Čínu i svět. Auta však byla v té době pro většinu Číňanů těžko dostupným luxusem.
Chen proto zaměřil svůj výzkum na oblast ioniky pevné fáze. Po návratu do vlasti v roce 1978 založil první laboratoř ioniky pevného skupenství v Číně, kde prováděl základní výzkum lithiových baterií a jejich aplikací v energetice.
„V té době byl výzkum materiálů pro lithiové baterie okrajovým oborem s nejistou budoucností,“ řekl Dong Ming, jeden z Chenových studentů. „Zvolit tuto cestu vyžadovalo nejen bystrý úsudek, ale i obrovskou odvahu.“
Do roku 1988 Chenův tým vyvinul první čínskou baterii s pevným elektrolytem, přestože její komercializace byla stále daleko.
V roce 1991, když japonská Sony oznámila komercializaci kapalných lithium-iontových baterií, výzkum baterií s pevným elektrolytem čelil významné překážce. Chen proto dočasně odložil svůj výzkum těchto baterií a přeorientoval se na kapalné lithium-iontové baterie.
Kvůli nedostatku financí jeho tým přesvědčil odvážného podnikatele k investici. V roce 1995 tým představil první čínskou kapalnou lithium-iontovou baterii, která byla certifikována v rámci hodnocení organizovaného Čínskou akademií věd.
Na základě tohoto milníku se tým zaměřil na řešení vědeckých, technologických a inženýrských výzev spojených s rozšířením výroby lithium-iontových baterií. I přes maximální podporu Čínské akademie věd zůstávalo financování nedostatečné.
Po řadě překážek tým zajistil další investice a v roce 1997 založil pilotní výrobní linku na lithium-iontové baterie, která se opírala především o domácí technologie, zařízení a suroviny. Do roku 1998 pilotní linka s roční kapacitou 200 000 kusů úspěšně prošla oficiálním schválením.
Tento krok položil základy čínského průmyslového odvětví výroby lithium-iontových baterií tím, že shromáždil klíčové znalosti, technologie, vybavení i odborníky.
V roce 2000 Čína zahájila svůj program vozidel na nové energie, kdy byly elektromobily zařazeny do „programu 863“, vládou financované iniciativy pro vývoj špičkových technologií, čímž se oficiálně zahájil rozvoj bateriově poháněných vozidel.
V roce 2009 Chen a předseda společnosti ATL (později CATL) Zhang Yujie vytvořili partnerství, které výrazně posílilo čínský bateriový sektor. V roce 2011 se CATL, společnost plně financovaná Čínou, etablovala jako klíčový hráč. Díky úzké spolupráci s vědci se CATL a další výrobci lithiových baterií dostali na světovou špičku.
Do roku 2014 čínské společnosti dominovaly světové výrobě lithium-iontových baterií.
Ale Chenův pohled se opět posunul.
„Kapalné lithium-iontové baterie dosahují svých fyzikálních limitů při hustotě energie 300 watt-hodin/kg,“ vysvětlil. „Další vylepšení naráží na technické překážky, které jsou umocněny obavami o bezpečnost.“
„To nás vedlo k závěru, že lithiové baterie s pevným elektrolytem jsou nezbytné, protože výrazně zvyšují hustotu energie a zároveň podstatně zlepšují bezpečnost,“ dodal Chen.
In-situ baterie s pevným elektrolytem vykazují vyšší hustotu energie, lepší bezpečnostní parametry a nižší náklady při sériové výrobě. Díky těmto vlastnostem se jejich potenciální využití rozšířilo do nových oblastí, včetně letecké mobility v nízkých nadmořských výškách, elektrických plavidel, elektromobilů s dlouhým dojezdem, energetických úložišť a spotřební elektroniky.
V roce 2016 Chen a jeho student Li Hong vedli svůj tým při inovativním vývoji portfolia bateriových technologií s nezávislými čínskými patentovými právy a založili společnost Beijing WELION New Energy Technology Co., Ltd.
V roce 2023 dosáhly jejich bateriové články hustoty energie 360 watt-hodin/kg, což je nejvyšší hodnota na světě pro sériově vyráběné baterie pro elektromobily, umožňující dojezd 1 000 km na jedno nabití. Tyto baterie se již vyrábějí a byly dodány čínskému výrobci automobilů NIO i dalším známým značkám.
Dnes Chenova laboratoř pokračuje ve vývoji plně pevnolátkových a sodíkovo-iontových baterií. Hledají bezpečnější a levnější články pro lodě, vysokorychlostní vlaky a letadla.
Čínská akademie věd Chenovi udělila Cenu za vynikající vědecký a technologický přínos pro rok 2024, ale pokrčil rameny. „Pocty pomíjejí,“ řekl.
Jeho poslání je jasné: vyvíjet cenově dostupnější a spolehlivější baterie a přiblížit vizi „Elektrické Číny“ realitě.
(Xinhua)