Elektromobilność doszła do granic możliwości baterii litowo-jonowych. Producenci aut coraz częściej muszą wybierać między zasięgiem a trwałością ogniw. Ten technologiczny impas mają przełamać baterie półprzewodnikowe (Solid-State Batteries, SSB), które dzięki stałemu elektrolitowi obiecują parametry dotąd niedostępne w masowej produkcji.
Teza. Technologia SSB likwiduje dylemat między zasięgiem a masą pojazdu.
Dowód. Ogniwa te magazynują dwukrotnie więcej energii niż systemy litowo-żelazowo-fosforanowe LFP, co drastycznie odchudza akumulator przy zachowaniu wysokich osiągów.
Efekt. Jeśli uda się w sposób masowy produkować nową technologię to ogniwa SSB zrewolucjonizują elektromobilność na świecie.
Elektromobilność na rozdrożu. Spis treści
Globalny wyścig o baterie półprzewodnikowe to nie tylko rywalizacja technologiczna. To także walka o ograniczenie zależności od Chin, które dziś dominują w przetwarzaniu litu i grafitu. Upowszechnienie ogniw SSB oznaczałoby przebudowę globalnych łańcuchów dostaw i otwarcie rynku na nowe surowce, uznawane za bezpieczniejsze z geopolitycznego punktu widzenia.
Na nową technologię czekają również producenci aut elektrycznych, którzy wciąż pozostają ograniczeni chemią klasycznych ogniw z ciekłym elektrolitem. W praktyce wybór sprowadza się do dwóch rozwiązań – LFP i NMC (rodzaj baterii litowo-jonowej, które mają katodę wykonaną z połączenia niklu, manganu i kobaltu) – które bezpośrednio determinują cenę, masę i trwałość każdego nowego modelu. To właśnie te kompromisy sprawiają, że branża z rosnącym napięciem oczekuje rynkowego debiutu baterii półprzewodnikowych.
Kluczowe pytanie brzmi jednak, czy europejski przemysł zdoła wystarczająco szybko opanować masową produkcję tej technologii, by realnie zastąpić baterie stosowane obecnie w samochodach elektrycznych.
LFP czy NMC – technologiczny dylemat współczesnej elektromobilności
Obecnie producenci pojazdów elektrycznych stoją przed trudnym wyborem między dwiema dominującymi technologiami, z których każda wymaga od klienta konkretnych ustępstw. Baterie litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP) stanowią fundament segmentu ekonomicznego, oferując niskie koszty produkcji oraz wyjątkową trwałość. Dzięki dużej liczbie cykli ładowania akumulatory te starzeją się powoli, co czyni je idealnym rozwiązaniem dla aut miejskich i flot transportowych. Główną barierą pozostaje jednak niska gęstość energii – aby uzyskać akceptowalny zasięg, inżynierowie muszą montować ciężkie pakiety, które drastycznie zwiększają masę pojazdu.
Zupełnie inne podejście reprezentują ogniwa niklowo-manganowo-kobaltowe (NMC), stanowiące standard w segmencie premium i autach dalekobieżnych. Ich kluczową zaletą jest wysoka gęstość energii, która pozwala na upakowanie dużej mocy w stosunkowo małej masie, co przekłada się na zasięgi przekraczające 500 km. Ta wydajność ma jednak swoją cenę – produkcja jest droższa, a chemia ogniwa wykazuje mniejszą odporność na zużycie w porównaniu do LFP. Użytkownik auta z baterią NMC musi liczyć się z szybszą degradacją pojemności, szczególnie przy częstym korzystaniu z pełnych cykli szybkiego ładowania.
Ten technologiczny dylemat sprawia, że branża z niecierpliwością wyczekuje rozwiązania, które pozwoli połączyć trwałość budżetowych ogniw z zasięgiem systemów wysokowydajnych. Poszukiwanie technologii wolnej od wad systemów ciekłych doprowadziło inżynierów do koncepcji stałego elektrolitu. O komentarz w tej sprawie poprosiliśmy zespół Electromobility Poland, który wskazuje na systemowe znaczenie nadchodzących zmian.
Obecny poziom zaawansowania elektromobilności nadal wymusza szereg kompromisów wynikających wprost z ograniczeń samych ogniw. Auto elektryczne wciąż nie jest w pełni uniwersalną alternatywą dla spalinowego w każdym scenariuszu użytkowania, a kluczowym hamulcem pozostaje magazynowanie energii: zasięg, masa, czas ładowania, koszty i trwałość. Technologia solid-state jest tak atrakcyjna, bo pozwala skutecznie przesunąć te granice – oceniają eksperci z Electromobility Poland.
Czym jest bateria półprzewodnikowa (SSB)?
Odpowiedzią na dylematy konstrukcyjne współczesnej motoryzacji ma stać się bateria półprzewodnikowa (SSB), której przełomowy charakter wynika z radykalnej zmiany fizyki ogniwa. Kluczowa innowacja polega na całkowitym usunięciu łatwopalnego, płynnego elektrolitu i zastąpieniu go stałym materiałem przewodzącym jony. Ta pozornie prosta modyfikacja fundamentalnie zmienia sposób magazynowania energii, eliminując bariery bezpieczeństwa, z którymi od dekad borykają się systemy oparte na chemii płynnej.
Usunięcie cieczy z wnętrza akumulatora stanowi fundament, na którym opierają się wszystkie strategiczne zalety tej technologii. Przede wszystkim prowadzi to do radykalnej poprawy bezpieczeństwa, ponieważ stały przewodnik eliminuje główną przyczynę samozapłonu i gwałtownych pożarów znanych z tradycyjnych baterii litowo-jonowych. W przypadku uszkodzenia mechanicznego lub przegrzania stały materiał zachowuje stabilność, co czyni go niemal całkowicie odpornym na niekontrolowane reakcje chemiczne. Solidna budowa staje się gwarantem niezawodności w każdych warunkach eksploatacji.
Stabilna konstrukcja ogniwa otwiera jednocześnie drzwi do osiągnięcia parametrów wydajnościowych, które dotychczas pozostawały poza zasięgiem inżynierów. Dzięki właściwościom stałego elektrolitu możliwe jest zastosowanie gęstszych materiałów na anodzie, co bezpośrednio przekłada się na większą pojemność przy jednoczesnym zmniejszeniu masy pakietu. Ta technologiczna ewolucja pozwala na budowę magazynów energii o niespotykanej dotąd trwałości. Potencjał ten widać wyraźnie przy zestawieniu twardych danych operacyjnych, które redefiniują pojęcie sprawności akumulatora.
Naładować samochód w 5 min
Aby w pełni zrozumieć potencjał nowej technologii, warto zestawić ją z obecnymi standardami rynkowymi w oparciu o dane fińskiej firmy Donut Lab. W styczniu 2026 r. zaprezentowała ona pierwsze na świecie ogniwa półprzewodnikowe gotowe do montażu w seryjnych pojazdach marek takich jak Verge Motorcycles czy WattEV. Donut Lab udowodnił, że rezygnacja z płynnego elektrolitu pozwala niemal podwoić gęstość energii przy jednoczesnym wydłużeniu życia akumulatora. To przejście z fazy laboratoryjnej do seryjnej produkcji kończy spekulacje na temat rynkowej dostępności systemów SSB.
Różnica w wydajności energetycznej między technologiami jest drastyczna i bezpośrednio przekłada się na możliwości projektowe producentów. Podczas gdy popularne baterie LFP oferują około 183 Wh/kg (watogodzina na kilogram), a systemy NMC osiągają 275 Wh/kg, ogniwa SSB od Donut Lab dostarczają aż 400 Wh/kg.
Europe is back! The Finns from Donut Lab announced the First Solid State Battery in production and available in vehicles from today! Amazing numbers! 400Wh/kg, 5-15 min charging, charge to 100% discharge to 0 without degradation, 100k!! cycles, extremely safe, -30Celsius to… pic.twitter.com/deZGJF3m3f
W praktyce oznacza to, że przy zachowaniu tej samej masy zestawu, samochód wyposażony w nową technologię może przejechać dystans niemal dwukrotnie większy niż auto z budżetową baterią. Skok ten pozwala inżynierom na tworzenie lżejszych i bardziej aerodynamicznych konstrukcji, co dodatkowo obniża całkowite zużycie prądu.
Największy wstrząs dla rynku stanowią jednak parametry eksploatacyjne, które całkowicie zdejmują ograniczenia znane z chemii płynnej. Donut Lab deklaruje żywotność swoich baterii na poziomie 100 tys. cykli ładowania, co deklasuje tradycyjne systemy NMC wytrzymujące średnio 2 tys. cykli. Ponadto nowa technologia pozwala skrócić czas pełnego ładowania do zaledwie 5 minut, co ostatecznie zrównuje wizytę pod ładowarką z tankowaniem na tradycyjnej stacji paliw. Takie wskaźniki sprawiają, że technologia półprzewodnikowa przestaje być teorią, znajdując zastosowanie w realnych projektach transportowych.
Realne wdrożenia baterii SSB
Baterie półprzewodnikowe to już nie tylko obietnice laboratoryjne, czego dowodem jest obecność technologii Donut Lab na drogach publicznych. Pierwszym seryjnie produkowanym pojazdem wyposażonym w te ogniwa stał się motocykl Verge TS Pro, w którym ogniwa SSB umożliwiło skrócenie ładowania do 10 minut przy zasięgu blisko 600 km. Równolegle brytyjska firma Watt Electric Vehicles zintegrowała ogniwa SSB ze swoją ultralekką, aluminiową platformą typu „deskorolka”. Projekt ten udowadnia, że plastyczność nowych ogniw pozwala na ich bezpośrednie wbudowanie w strukturę nośną, co drastycznie redukuje masę całego pojazdu.
Skala korzyści płynących z nowej technologii jest równie widoczna w transporcie ciężkim oraz logistyce. Inteligentna naczepa Cova Power – wspólny projekt grup Ahola i Donut Lab – wykorzystuje baterie SSB do zasilania silników w piastach kół, co zredukowało zużycie oleju napędowego o 54 proc. Takie rozwiązanie obniża całkowite zapotrzebowanie na energię zestawu o 30 proc., pokazując, że SSB realnie wspiera dekarbonizację najtrudniejszych sektorów transportu. Każde z tych wdrożeń potwierdza, że technologia stałego elektrolitu jest gotowa na wyzwania codziennej eksploatacji w zróżnicowanych segmentach rynku.
Eksperci z Electromobility Poland zwracają jednak uwagę na ważny szczegół:
Kluczowe pytanie brzmi jednak nie „czy to działa w laboratorium”, tylko: czy da się to produkować stabilnie, masowo, w dobrym koszcie i z powtarzalną jakością. To właśnie na tym etapie wiele technologii się zatrzymuje.
Marek Kapuściński kierownik ds. systemówenergetycznych, ElectroMobility Poland, dla Biznes Enter
Czy jesteśmy świadkami przełomu w elektromobilności?
Pytanie zadane przez eksperta zadecyduje o przyszłości ogniw SSB. Mimo że technologia ta wychodzi z cienia laboratoriów, to wciąż dopiero raczkuje jej produkcja i implementacja. Mimo to masowa adaptacja systemów SSB wydaje się już tylko kwestią czasu. Skalę nadchodzącej rewolucji wyznaczają trzy kluczowe przewagi systemów półprzewodnikowych, które odpowiadają na największe bolączki współczesnej elektromobilności, czyli:
gęstość energii na poziomie 400 Wh/kg. Rozwiązuje to dylemat masy, pozwalając na dwukrotne zwiększenie zasięgu bez dociążania konstrukcji pojazdu.
Żywotność i szybkość ładowania. Rekordowa trwałość 100 000 cykli oraz ładowanie w 5 minut usuwają bariery eksploatacyjne i lęk przed degradacją baterii.
Bezpieczeństwo operacyjne. Rezygnacja z płynnego elektrolitu eliminuje ryzyko samozapłonu, czyniąc baterie SSB bezpieczniejszymi od wszystkich obecnych rozwiązań.
Jeśli zapowiadana przez producentów skalowalność produkcji potwierdzi się w nadchodzących miesiącach, technologia SSB stanie się nowym globalnym standardem. Być może jesteśmy właśnie świadkami momentu, w którym fizyczne ograniczenia litu przestają dyktować warunki rozwoju nowoczesnego transportu.
Ignacy Zieliński, dziennikarz Biznes Enter
Część odnośników to linki afiliacyjne lub linki do ofert naszych partnerów. Po kliknięciu możesz zapoznać się z ceną i dostępnością wybranego przez nas produktu – nie ponosisz żadnych kosztów, a jednocześnie wspierasz niezależność zespołu redakcyjnego.
