Společnost HE3DA, která vyvinula unikátní úložiště energie, chce na konci roku 2018 vyrábět stejnou kapacitu průmyslových baterií jako globální lídr Tesla. "Nemíříme do nějakého stávajícího segmentu trhu, tvoříme nový obor a chceme se stát jeho jednoznačným lídrem," popisuje svůj záměr.
Pracovnu Jana Procházky, šéfa společnosti HE3DA (čteno Heda), zdobí téměř stovka obrázků či klipových rámečků. Pod sklem každého z nich je uložen dokument, který představuje potvrzení o právní ochraně baterie HE3DA od různých národních patentových úřadů z celého světa. „Tamhle je potvrzení z Číny, vedle je patent z Japonska, pak je Korea, Indie a hned Indonésie. A když se otočíte, tam u dveří je patent ze Spojených států. Hned vedle pak vidíte osobní dopis od senátora Spojených států“ říká Procházka s rozpoznatelnou, ale pochopitelnou hrdostí v hlase.
V Americe pracoval a žil téměř 20 let. Když se před časem rozhodl vrátit do Česka, postupně mu v hlavě zrála myšlenka, jak na základě svých nápadů a zkušeností postavit unikátní baterii, která může změnit svět. „Každý, kdo pracuje s energií, vnímá nedostatek baterií a efektivních energetických úložišť pro potřeby domácností, automobilů, bank či různých průmyslových oborů. Problémy konvenčních baterií jsou všeobecně známé, ať už jde o kapacitu článků, chlazení, s tím spojené nebezpečné přehřívání, či ekologickou formu likvidace. Napadlo mne zkusit zkonstruovat baterii pomocí nanotechnologií a jiného přístupu k uchovávání energie,“ vysvětluje Procházka.
Absolutní sucho
Po návratu do Česka se tak z vědce stal podnikatel, Procházka vstoupil do firmy Advanced Materials - JTJ a v rámci ní začal připravovat první prototyp baterie budoucnosti. Od té doby uběhlo více než šest let a nápad se stal skutečností. Společnost HE3DA, kterou Procházkova firma Advanced Materials před časem založila s finančními investory, již víc než půlrok vyrábí na lince v pražských Letňanech produkty nové generace.
„Prozatím trvá výroba jedné kilowatthodinové baterie tři a půl hodiny, ale když jsme minulý rok spouštěli linku, zabrala výroba 16 hodin. Jednotlivé etapy výroby na sebe navazují, takže musíme zrychlovat vše, ale jen současně. Cílový čas je 70 minut,“ popisuje technik. Baterii montuje v hermeticky uzavřeném, proskleném boxu. „Pracujeme vabsolutně suchém vzduchu, aby se do článků nedostala žádná vlhkost, materiály jsou totiž extrémně savé na vodní páry“ dodává Procházka.
Jak separovat baterii i konkurenci
V č em tedy spočívá unikátnost baterií HE3DA? V podstatě jde o lithiovou baterii s novou konstrukcí a několika zásadními inovacemi. Kupříkladu namísto propojení jednotlivých článků přes kontakty použil Procházka speciální rámy, mezi které umístil bateriové články, vše je společně se separátorem z nanomateriálu (působícím na první pohled jako kus textilu či fólie) slisováno. Výsledný „sendvič“ je sešroubován dohromady, umístěn do finálního obalu a zalit elektrolytem.
„Těmito dírkami v rámech pumpujeme dovnitř elektrolyt, který je výrazně účinnější v chlazení než vzduch vkonvenčních bateriích. Zároveň můžeme díky battery managementu mnohem lépe vyrovnávat kapacity jednotlivých článků,“ vysvětluje vědec a konstruktér. Pro vysvětlení: v případě
Nehoří. Jan Procházka předvádí jednu z unikátností nové české baterie: „Zatímco separační fólie u běžných baterií se zahřátím smršťuje, náš separátor z nanomateriálůvydrží mnohem vyšší teploty. Díky tomu je HE3DA nejbezpečnější lithiovou baterií na světě. Nehoří ani neexploduje. Maximálně se při poškození zkratuje a vybije.“
í současných velkokapacitních baterií jde o stovky tisíc až miliony kontaktů, které jsou náchylné k přehřátí, rozbití či jinému mechanickému poškození. Chlazení vzduchem mezi jednotlivými články proudí malými, 2,2 milimetru úzkými dírkami, což nestačí zabránit výraznému zahřívání baterií. Uvnitř jsou použity plastové separátory, které se smršťují a deformují. To všechno může vést k přehřívání, zkratování a nakonec zničení úložišť energie.
Tvoříme nový obor
Využití vidí šéf HE3DA a hlavní konstruktér baterie v segmentu domácností nebo firem (skladování energie vyrobené solárními panely na domech a výrobních areálech), v automobilovém průmyslu (elektromobily, ale třeba i baterie pro klasické vozy), v bankovnictví (záložní baterie), především však v jakémkoli průmyslovém odvětví, kde vzniká potřeba uložení elektrické energie.
„Rozhodně nepůjdeme do segmentu elektroniky, baterie o kapacitě jedné kilowatthodiny je to nejmenší, čemu se chceme věnovat,“ říká Procházka rázně. Svému nápadu a hlavně produktu věří natolik, že občas použije slova, která nejsou pro českou kotlinu běžná: „Nemíříme do nějakého stávajícího segmentu trhu, my tvoříme zcela nový obor a chceme se stát jeho jednoznačným lídrem.“ Nebo: „Chystáme malou energetickou revoluci.“
Hledáme investory pěti miliard
Plně automatizovaná výrobní linka na severu Prahy je jen jakýmsi prototypovým centrem, kde HE3DA testuje produkci v ostrém provozu. Hlavní výrobní závod bude v Horní Suché na Karvinsku, odkud pocházejí finanční investoři firmy Radomír Prus a Vladimír Jirka. V tamní průmyslové zóně chce HE3DA postavit dvě linky a také halu pro další vývoj. Firma zatím předjednala investici ve výši přibližně 50 milionů eur ze 180 milionů, tedy asi pět miliard korun, které bude potřebovat pro kompletní dokončení projektu.
„Jednáme se sedmi subjekty - lokálními ize zahraničí, ale výhradně zEvropské unie a západního světa. Videálním případě by mohli akcionářskou strukturu výrobního podniku rozšířit naši budoucí či potenciální zákazníci, a alokovat si tak kapacitu výroby odpovídající jejich podílu,“ naznačuje Procházka. Společně s dalšími manažery HE3DA chtějí mít do konce roku jasno, kdo a s jakou investicí do projektu vstoupí. „Jakmile budeme mít podepsáno 40 procent z cílové sumy, začneme stavět. Nejpozději za rok, ale spíš do osmi měsíců bude nová linka v provozu,“ vypočítává konstruktér baterií. A dodává ambiciózní cíl: „Když vše půjde hladce, do konce roku 2018 budeme vyrábět stejnou kapacitu baterií jako světoví lídři v daném segmentu, tedy především Tesla, která je etalonem oboru.“
Přečtěte si o vývoji baterií v Česku:
Velký byznys. Česko zažívá obrovský nárůst zájmu o výrobu li-ion baterií
Jasno vrcholní manažeři HE3DA zatím nemají o ceně koncových produktů. „Když se o t om bavíme, tak naši obchodníci řeknou, že vždy musíme být alespoň o 50 eur levnější než přímá konkurence. Pokud tedy kapacitnější baterie stojí na trhu 550 eur, my ji budeme prodávat maximálně za pět set,“ říká s úsměvem Procházka. Nižší cenu prý firmě umožňuje kombinace nižších investičních nákladů a levnějšího provozu výroby.
Za okamžitý trh, na který si společnost brousí zuby po startu masové produkce, považuje Procházka trh záložních baterií pro banky a finanční instituce.
„Tyto subjekty musejí udržovat záložní IT strukturu pro případ neočekávaných výpadků, takže každoročně se vEvropě do bank prodají tisíce tun baterií. My budeme nejen levnější, ale také rychlejší ve startu dodávky energie ze záložního bateriového zdroje v případě problému,“ je přesvědčen konstruktér.
Související články:
