בואו נדבר על הבעיה המעיקה ביותר בחיי היום־יום שלנו – הסוללה של הסמארטפון שלנו. נכון להיום טלפונים חכמים עובדים על סוללת ליתיום, שמאז שהומצאה ופותחה כמוצר תעשייתי יושמה גם ברכבים חשמליים (וכן באופניים, בקורקינטים וברחפנים), והיא עובדת נפלא, אבל יש בה כמה בעיות:

1. ראשית, ליתיום (או יותר נכון, ליתיום מיונן) הוא חומר המתלקח באופן ספונטני. אני בטוח שראיתם לא מעט סרטונים ברשת של מכשירים המופעלים על ידי סוללות ליתיום שלפתע פתאום עלו בלהבות. מדוע זה קורה? ובכן, כשסוללת ליתיום פועלת שעות ארוכות, היא מתחממת מאוד. אם המוצר המדובר יוצר במפעל שלא משקיע כלל בקירור והסלולה בנויה מליתיום במעטפת אלומיניום זול, החום מתפעול המכשיר ממיס את הדבק, ואז נדרשת בועת אוויר אחת, קטנה ככל שתהיה, שתחדור פנימה, כדי שהמכשיר פשוט יתלקח.
2. בפיזיקה מולקולרית ובפיזיקה קוונטית יש כלל שנקרא “כלל האוטובוס”. דמיינו שאתם עולים לאוטובוס מוקדם בבוקר וכמעט כל המושבים בו ריקים. אתם בוחרים מושב ריק וממשיכים בנסיעה עד התחנה שלכם. אם הייתם עולים לאוטובוס והיה רק מושב אחד ריק, הייתם בוחרים במושב הזה בלי ספק, כי אתם מיזנתרופים בסתר ליבכם, בדיוק כמוני. מה היה קורה אם כל המושבים היו תפוסים, אבל רק בן אדם אחד היה יושב על כל ספסל? הייתם בוחרים לשבת ליד מישהו, כי זה עדיף מאשר לעמוד. ואם כל הספסלים באוטובוס היו מלאים מלבד מושב אחד בודד שלידו יושב רק אדם אחד? היה נדרש לכם קצת זמן להבחין בו, אבל לבסוף הייתם מאתרים את הכיסא הריק הזה וניגשים לשבת בו. אלקטרונים מתנהגים בדיוק כמוכם. כאשר מטען חשמלי זורם לתוך סוללת ליתיום, האלקטרונים יבחרו ליישב קודם כול את היונים החיוביים ביותר (שבהם יש יותר מקומות ריקים שהאלקטרונים יכולים לתפוס). לכן ככל שסוללת ליתיום ריקה יותר, היא נטענת מהר יותר. זו הסיבה שבחצי שעה של טעינה מהירה אתם יכולים להגיע מ־20% סוללה, ל־60%. כאשר הסוללה נטענת ל־70% סוללה, רוב הליתיום שבה כבר מאוכלס בהרבה אלקטרונים, ולמטען החשמלי שאנחנו מוסיפים ממכשיר ההטענה שלנו נדרש יותר זמן “למצוא מקום לשבת”, ולכן אנחנו נאבקים לקבל את ה־30% האחרונים.
3. ואולי החמורה מבין כל הבעיות – פריצה חשמלית (המכונה לעיתים “מתח פריצה”). לימדו אותנו שישנים חומרים שהם מוליכי זרם חשמלי וישנם חומרים שהם מבודדי זרם חשמלי. אך האמת היא שבהינתן מתח חשמלי גבוה מספיק כל חומר יכול להוליך זרם חשמלי – גם עץ, גם פלסטיק וגם זכוכית. כשפריצה חשמלית מתרחשת בחומר שלא אמור להוליך חשמל, נתיב הפריצה מופיע במה שמכונה “דנטריט”. את הצורה הזו אתם רואים בכל פעם שמתרכשת פריצה חשמלית דרך האוויר, למשל, וכן, אנחנו מדברים על ברקים. בסוללות ליתיום מודרניות אנחנו משתמשים במכשירי הטענה המספקים מתח גבוה מזה שהסוללה אמורה להתמודד איתו (לפחות ברמה הגבולית), ובסוללה שלכם נוצרים “דנטריטים”. מהי ההשפעה שלהם על הסוללה? אין דרך לייפות את זה, היא פשוט מאבדת מהתפוסה שלה, ואתם בטח מרגישים את זה בעצמכם – הסוללה שלכם כבר לא מחזיקה מעמד לפרק זמן ארוך ככל שהזמן עובר. האם זה נכון גם לגבי רכבים חשמליים? קל וחומר. רוב היצרניות מצהירות שהסוללות שלהן יחזיקו מעמד 8 שנים לפחות (את השקרים שלהן שמענו גם לגבי נתוני צריכת דלק ושאר ירקות). החלפה של סוללה כזו לרכב עולה ברוב המקרים 12 אלף שקלים ויותר – ועוד לא דיברנו על הר סוללות הליתיום הישנות שנצטרך למחזר בבוא היום.

אז מה עושים? הלנצח נמשיך לכרות ליתיום ולעלות בלהבות כמו נשים בימי הביניים ששקלו פחות מברווז? הגיע הזמן שנכריז על סוללות מטכנולוגיה חדשה, סוללות ה־Solid state, או SSb בקיצור. סוללות מטכנולוגיה זו עובדות על אלקטרוליטים מוצקים, בשונה ממשחת הליתיום המיונן שנמצאת בסוללות כיום, שבה מצב הצבירה הוא יותר כמו ג’ל, ב־ SSb הליבה היא כאמור מוצקה. כאשר חומר מצוי במצב צבירה מוצק, האטומים מסודרים בצורה אחידה וסימטרית יותר ולא באופן אקראי, כמו בנוזל או בג’ל. הסוללות הללו לא רק נטענות מהר יותר – הן כמעט ולא מתחממות, והתפוסה שלהן גדולה פי שלושה מסוללת ליתיום רגילה. דנטריטים? לא עוד. הם נחלת העבר.

רק כדי לסבר את האוזן, בואו נעשה השוואה קטנה: רכב שנוסע על סוללת ליתיום יכול פוטנציאלית לנסוע בטעינה מלאה 500 ק”מ לכל היותר. עם SSb תוכלו לנסוע מאילת עד החרמון ובחזרה עם סוללה מלאה. כמה זמן יידרש לטעון רכב כזה? 10 דקות בלבד. נוסף על כך, אלא אם התרחשה תאונה נוראה (ואולי אפילו אז), כל עוד הסוללות הללו לא ניזוקו הן יחזיקו מעמד, לפי צפי, להרבה מאוד שנים. כאן אני רוצה להסתייג מעט – זוכרים שכשנורות LED יצאו לשוק והבטיחו לנו שהן יחזיקו 50 שנה ולא יישרפו לעולם? אז פוטנציאלית זה נכון, אבל בפועל אני חושב שאפשר לומר שלא כל כך. אחרי שהטכנולוגיה הזו תושק לרכבים כולנו נפקח עיניים ונראה איך התעשיה הצליחה להגיש לנו את הטכנולוגיה הזו.

בשלב הזה חשוב לציין כי חברת טויוטה הכריזה על רכבים עם SSb בהשקה כבר ל־2028. איך זה ישפיע על שוק הרכבים החשמליים בישראל? כמו המון דברים בעולם הטכנולוגיה, אימפריות נופלות מהר מאוד. בדיוק כמו שהקסטות הוחלפו על ידי הדיסקמן, שפינה את מקומו מהר מאוד לנגני MP3, שנאלצו לפנות את מקומם לטלפונים חכמים – אפשר כבר עכשיו לחזות שהערך של כל הרכבים החשמליים או ההיברידים בישראל פשוט יתרסק, וככל שנתקרב למועד ההשקה של החברות הגדולות אנחנו נראה אותו צונח מהר יותר ויותר. שמעתם נכון. אם רכשתם רכב חשמלי כי חשבתם שזו השקעה לשנים קדימה, אתם עלולים למצוא את עצמכם בוחרים למכור אותו בקרוב מאוד ועוברים שוב לרכב מכני (לזמן קצוב) כדי לא לאבד מערך ההשקעה שלכם.

ומה לגבי טלפונים חכמים? פה אנחנו מדברים על טעינה קצרה מאוד, שתחזיק טלפון לשלושה ימים לפחות ואולי אף יותר (לפחות לפי צו הטכנולוגיה הקיימת, ייתכן שמעבדים חזקים יותר ייכנסו לשוק הזה עם צריכת חשמל תובענית כדי שתוכלו לשחק GTA V על שעון האפל שלכם – אם זה מה שתבחרו לעשות). סמסונג הודיעה על השקה של מכשיר ראשון כבר ב־2026. הספקית של אפל, TDK, יצאה בהכרזה דומה, וכך גם שיומי. ואל תחשבו שרק מכיוון שחברות אחרות לא הכריזו על השקה אין להן משהו בשרוול. זה הכיוון שאליו העולם מתקדם, ואין לדעת איך זה ישפיע על תעשיות שונות כמו צבא, ימאות, דואר, מחשבים, ואפילו על חקר החלל.