Percek alatt feltölt, napokig bírja: A jövő okostelefon-akkumulátorai leleplezve

Néhány új telefon képes 0–100%-ra feltöltődni kevesebb mint 10 perc alatt az ultra-gyors, 200 W feletti töltési technológiának köszönhetően ts2.tech.
A következő generációs Qi2 vezeték nélküli töltési szabvány mágneseket használ a tökéletes illeszkedéshez, és támogatja a 15 W-ot (a 25 W is a láthatáron van), véget vetve annak, hogy reggel félretolt töltőre ébredjünk ts2.tech ts2.tech.
Szilícium-alapú akkumulátorok már kereskedelmi forgalomban lévő telefonokban is megtalálhatók, ugyanakkora méretben kb. 10–20%-kal nagyobb kapacitást kínálva – például a HONOR Magic5 Pro kínai kiadása 5 450 mAh-s akkumulátort kapott, míg a globális modell 5 100 mAh-sat, szilícium-karbon anód használatával androidauthority.com.
Szilárdtest-akkumulátorok kb. 20–30%-kal nagyobb kapacitást és nagyobb biztonságot ígérnek szilárd elektrolitok használatával. A Xiaomi prototípusa egy 6 000 mAh-s szilárdtest-cellát tartalmazott (33%-kal nagyobb kapacitás ugyanakkora helyen) notebookcheck.net, és a Samsung 2027-re tervezi első szilárdtest okostelefonjait techxplore.com.
Grafénnel továbbfejlesztett akkumulátorok villámgyors töltést és nagyobb energiasűrűséget tehetnek lehetővé (laboratóriumi bemutatók szerint akár 5× gyorsabb töltés, mint a hagyományos Li-ion esetén) ts2.tech, bár egyetlen mainstream telefonban sincs még valódi „grafén akkumulátor” ts2.tech.

különböző stratégiákat

A zöld akkumulátorok egyre inkább előtérbe kerülnek. Az EU új szabályozása újrahasznosított tartalmat (pl. 16% kobalt) és felhasználó által eltávolítható akkumulátorokat ír elő 2027-től ts2.tech. Az Apple vállalta, hogy 2025-re akkumulátoraiban 100%-ban újrahasznosított kobaltot használ ts2.tech, hogy etikusabbá és fenntarthatóbbá tegye azokat.
A régi akkumulátorok „második életet” kaphatnak – kutatók kidobott telefoncellákat hasznosítottak újra napelemes LED-lámpaként hálózaton kívüli közösségek számára thecivilengineer.org, kihasználva a bennük maradt kapacitást és csökkentve az e-hulladékot thecivilengineer.org.
Az elemzők izgatottak, de realisták: „Soha nem költöttek még ennyit akkumulátortechnológiára… izgalmas időszak ez az akkumulátorok számára” – jegyzi meg egy szakértő, ugyanakkor egy olyan telefon, amely két hétig bírja egy töltéssel, még „évek és évek múlva” várható csak techxplore.com.

Bevezetés: Az akkumulátor-áttörések új korszaka

A mobiltelefonok akkumulátor-élettartama régóta problémát jelent – mindannyian éreztük már a lemerülő telefon miatti szorongást. De nagy változások jönnek, amelyek véget vethetnek a töltési aggodalmaknak. 2025-ben egy akkumulátor-forradalom küszöbén állunk: percek alatt feltölthető telefonok, amelyek tovább bírják és lassabban öregszenek, valamint zöldebb technológiák, amelyek fenntarthatóbbá teszik eszközeinket. A technológiai óriások és startupok egyaránt rengeteg erőforrást fektetnek az akkumulátorprobléma megoldásába, és az eredmények végre kezdenek megmutatkozni.

Nem is olyan régen a tipikus telefon több mint 2 órát vett igénybe a töltéshez, és alig bírta ki egy napig ts2.tech. Ma a csúcskategóriás készülékek rutinszerűen 4 000–5 000 mAh-s akkumulátorokat tartalmaznak (szemben a tíz évvel ezelőtti ~2 500 mAh-val), és hatékony chipeket használnak az egész napos üzemidő eléréséhez. Azonban a pusztán nagyobb kapacitás beépítése egyre kevesebb előnnyel jár ts2.tech. Az iparág új megközelítése kétirányú: magának az akkumulátornak az innovációja (új anyagokkal, mint a szilícium, szilárd elektrolitok és mások), valamint az akkumulátor töltésének és használatának innovációja (gyorsabb töltéssel, vezeték nélküli áramellátással és okosabb akkumulátorkezeléssel). A következő jelentés a legújabb fejlesztéseket mutatja be, amelyek formálni fogják az okostelefon-akkumulátorok jövőjét – a forradalmi kémiai megoldásoktól a töltési innovációkon, fenntarthatósági törekvéseken, gyártói ütemterveken át a még előttünk álló kihívásokig.

Áttörést jelentő akkumulátortechnológiák: szilárdtest, grafén, szilícium anódok és még sok más

Az akkumulátorkutatók keményen dolgoznak a klasszikus lítium-ion akkumulátor újragondolásán. Íme a legígéretesebb új akkumulátortechnológiák, amelyek a jövő telefonjait fogják működtetni:

Szilícium anódok: több energia ugyanabban a méretben

A legtöbb lítium-ion akkumulátor grafit (szén) anódot használ, de ennek egy részét szilíciummal helyettesítve drámaian növelhető a kapacitás. A szilícium körülbelül tízszer több lítiumiont képes tárolni, mint a grafit, ami azt jelenti, hogy ugyanakkora térfogatban több energia tárolható. A bökkenő? A tiszta szilícium töltés közben nagyon kitágul és összehúzódik, ami gyors akkumulátorromláshoz vezet. A megoldás a szilícium-szén kompozit anódok használata – a szilícium keverése szénnel vagy porózus szerkezetek kialakítása a tágulás kezelésére mid-east.info.

Évek kutatómunkája után a szilíciummal dúsított akkumulátorok végre megjelentek az okostelefonokban. 2023-ban a HONOR bemutatta a Magic5 Pro-t Kínában egy 5 450 mAh-s „szilícium-karbon” akkumulátorral, míg a globális modell egy 5 100 mAh-s hagyományos akkumulátort használt – ez ~12%-os kapacitásnövekedést jelent ugyanabban a fizikai méretben androidauthority.com. Azóta láthattuk, hogy a OnePlus, a Xiaomi és a vivo is alkalmaz szilícium-anódos akkumulátorokat prémium modelljeiben androidauthority.com. A OnePlus azt állítja, hogy az Ace 3 Pro 22%-kal nagyobb kapacitást kínál adott méretben a tavalyi modellhez képest, köszönhetően a 6 100 mAh-s szilícium akkumulátornak androidauthority.com. Az összehajtható telefonok, amelyek vékony akkumulátorokat igényelnek, szintén profitáltak: a szupervékony HONOR Magic V2 foldable 5 000 mAh-s szilícium akkumulátort tudott elhelyezni mindössze 9,9 mm vastagságban, a vivo X Fold 3 Pro pedig 5 700 mAh szilícium-alapú cellát használ egy 11 mm-es házban androidauthority.com.

A gyakorlatban a szilícium-anódos akkumulátorok hosszabb használatot jelentenek a telefon méretének növelése nélkül. Ez a technológia várhatóan Kínán túl is elterjed. Az Apple, a Samsung és a Google még nem adott ki szilícium akkumulátoros telefont (2025-ig), de a szakértők szerint hamarosan szélesebb körű elterjedés várható, ahogy az előnyök egyre nyilvánvalóbbá válnak androidauthority.com. A 5 000 mAh feletti akkumulátorok korszaka a kompakt telefonokban is elérkezik – anélkül, hogy a készülékek nagyobbak lennének. Az egyetlen hátrány a kissé magasabb gyártási költség és a mérnöki munka, amely a hosszú élettartam biztosításához szükséges (a duzzadási probléma megoldása), de olyan gyártók, mint a HONOR, már bizonyították, hogy ez megvalósítható speciális keverékek és kötőanyagok használatával, amelyek stabilan tartják az anódot mid-east.info mid-east.info.

Szilárdtest-akkumulátorok: Biztonságosabb és nagyobb energiasűrűségű cellák

Talán a legfelkapottabb következő generációs akkumulátor-technológia a szilárdtest-akkumulátor. Ahogy a neve is sugallja, ezek az akkumulátorok a folyékony elektrolitot (a jelenlegi lítium-ion cellákban található gyúlékony anyagot) egy szilárd anyaggal, például kerámiával vagy szilárd polimerrel helyettesítik ts2.tech. Gyakran lítiumfém anódot is használnak grafit helyett, így sokkal több energiát tudnak tárolni. Az ígéretek hatalmasak: nagyobb energiasűrűség (nagyobb kapacitás ugyanakkora méretben), gyorsabb töltés, és véget vetnek az akkumulátortüzeknek (a szilárd elektrolitok nem gyúlékonyak) ts2.tech ts2.tech.A szilárdtest prototípusok évek óta „már a küszöbön állnak”, de a legutóbbi mérföldkövek arra utalnak, hogy végre közelednek a megvalósuláshoz ts2.tech. Különösen említésre méltó, hogy 2023-ban a Xiaomi bejelentette, hogy elkészített egy működő szilárdtest-akkumulátoros prototípus telefont: egy módosított Xiaomi 13-at szereltek fel egy 6 000 mAh-s szilárdtest cellával ugyanabban a helyben, ahol normál esetben egy 4 500 mAh-s akkumulátor lenne ts2.tech. Ez a 33%-os kapacitásnövekedés jobb biztonsággal párosult – a Xiaomi szerint még átszúrás esetén sem áll fenn a belső rövidzárlat veszélye, és a teljesítmény is jobb alacsony hőmérsékleten notebookcheck.net. Ez hatalmas bizonyíték arra, hogy a szilárdtest-technológia képes működni telefon formátumban ts2.tech. Hasonlóképpen, a Samsung is jelentős összegeket fektet a szilárdtest K+F-be, és azt tervezi, hogy szilárdtest-akkumulátorokat vezet be kis eszközökben (például okosórákban) 2025–26-ra, okostelefonokban pedig várhatóan 2027 körül ts2.tech ts2.tech. Az iparág egészében a 2027-es év sorsfordítónak ígérkezik – az autógyártók, mint a Toyota és a BMW is 2027–2028-ra tervezik az első szilárdtestes elektromos autókat, ami jelentős befektetéseket és fejlődést generál, amelyből a telefonok is profitálhatnak ts2.tech.

Mit várhatnak a fogyasztók? A korai szilárdtest-akkumulátorok körülbelül 20–30%-kal nagyobb kapacitást hozhatnak, mint az azonos méretű lítium-ion cellák ts2.tech. Ez azt jelentheti, hogy egy telefon, amely normál esetben egy napig bírja, körülbelül 1,3 napig is működhet – nem egyik napról a másikra bekövetkező csoda, de jelentős javulás ts2.tech. Ami még fontosabb, hogy a biztonság is javul: folyékony elektrolitok nélkül a tűz vagy robbanás kockázata drámaian csökken. A jövőbeli telefontervek akár kreatívabbak is lehetnek, mivel a gyártóknak nem lesz szükségük annyi terjedelmes árnyékolásra az akkumulátor biztonsága érdekében ts2.tech. Elképzelhető, hogy a töltés is gyorsabb lesz – a szilárd elektrolitok potenciálisan nagy áramot is elbírnak kevesebb hővel, ami azt jelenti, hogy a töltési sebesség tovább növekedhet anélkül, hogy az akkumulátor károsodna ts2.tech ts2.tech.

Azonban a szilárdtest-technológia előtt komoly kihívások állnak, mielőtt a készülékeinkbe kerülne. Ezeknek az akkumulátoroknak a tömeggyártása nehéz – az ultra-vékony, hibátlan szilárd elektrolitrétegek előállítása és az apró lítium-dendritek kialakulásának megakadályozása folyamatos küzdelem. A jelenlegi prototípusok ráadásul nagyon drágák. 2025-ben a szilárdtest-cellák gyártási költségeit körülbelül 800–1000 dollár/kWh-ra becsülik, ami 2–3× magasabb, mint a tömeggyártott lítium-ion akkumulátoroké ts2.tech. Ennek a költségnek jelentősen csökkennie kell. A tartósság is kérdéses: néhány korai SSB gyorsabban romlott, mint a lítium-ion, bár az újabb tervek (például a Volkswagené) már több mint 1000 ciklust ígérnek 95%-os kapacitásmegőrzéssel ts2.tech. Az általános vélemény szerint először limitált szériás vagy csúcskategóriás telefonokban jelennek meg a szilárdtest-akkumulátorok a 2020-as évek végén ts2.tech, majd a 2030-as években terjednek el szélesebb körben, ahogy a technológia kiforrottabbá válik és az árak csökkennek. Röviden: a szilárdtest-akkumulátorok érkeznek, és akár forradalmasíthatják a piacot – de lépésről lépésre jönnek, nem egyszerre.

Grafén akkumulátorok: Hype vagy a következő nagy dobás?

A grafén – a sokat ünnepelt „csodás anyag” – már több mint egy évtizede a szuper-akkumulátorok kulcsaként van beharangozva. A grafén egy egyatom vastagságú szénréteg, amely méhsejtrácsban rendeződik. Hihetetlenül erős, könnyű, és kiváló elektromos vezető. A grafén akkumulátor álma lényegében egy olyan akkumulátor, amely elektródáiban (és potenciálisan elektrolit-adalékként is) grafén alapú anyagokat használ, hogy ugrásszerű teljesítménynövekedést érjen el.

Mi a hype lényege? A grafénnal továbbfejlesztett elektródák lehetővé tehetik a sokkal gyorsabb töltést és a nagyobb kapacitást, mint a mai akkumulátorok. Valójában laboratóriumi tesztek és prototípusok kimutatták, hogy a grafén hozzáadása akár 5-ször gyorsabb töltést is lehetővé tesz, mint a hagyományos lítium-ion cellák esetében ts2.tech. Képzeld el, hogy a telefonod néhány perc alatt majdnem teljesen feltölt – ezt a grafén valóra válthatja. A grafén kiváló hővezető is, így az akkumulátorok hűvösebben és biztonságosabban működnek, és nem hajlamosak azokra a hőkitöréses tüzekre, amelyek a lítium akkumulátorokat sújthatják usa-graphene.com. Az anyag szilárdsága és rugalmassága még a jövőbeni hajlékony akkumulátorok vagy ultrakönnyű cellák előtt is megnyitja az utat usa-graphene.com. Elméletben a grafén csodának hangzik: egy jelentés szerint a grafénnal továbbfejlesztett akkumulátorok akár 5×-ös energiasűrűséget is elérhetnek a Li-ionhoz képest usa-graphene.com, ami forradalmi lenne – ez akár egy hetes telefon-üzemidőt is jelenthetne.

Most jön a valóságpróba: 2025-ben még nincs tisztán grafén akkumulátorunk egyetlen telefonban sem, amely megfelelne minden elvárásnak. Sok úgynevezett „grafén akkumulátor” valójában hagyományos lítium-ion cella, amelyben egy kis grafént használnak kompozit elektródként vagy bevonatként ts2.tech. Ez valóban javítja a teljesítményt – például a grafént már most is használják egyes akkumulátorelektródákban a vezetőképesség növelésére és a töltési idő lerövidítésére. Már kaphatók grafénnal dúsított power bankok, amelyek gyorsabban töltenek és hűvösebben működnek, mint a hagyományos akkumulátorok, köszönhetően egy kis grafén varázspornak. De az a szent grál grafén akkumulátor – amely teljesen kiváltja a grafitot, vagy grafén katódot használ az ötszörös kapacitás eléréséhez – még fejlesztés alatt áll. Olyan cégek, mint a Samsung, a Huawei és több startup is komoly összegeket fektetett grafén K+F-be usa-graphene.com usa-graphene.com. A Samsung 2017-ben bejelentett egy „grafén gömb” adalékot, amely akár ötszörösére növelheti a töltési sebességet usa-graphene.com, és a kínai GAC autógyártó 2021-ben kezdett grafénnal továbbfejlesztett akkumulátort használni autóiban usa-graphene.com.

A kihívások jelentősek. A kiváló minőségű grafén nagyüzemi előállítása drága – hibamentes, egyetlen rétegű grafén nagy mennyiségben történő szintetizálása nem egyszerű feladat, és jelenleg jelentősen megemeli a költségeket (egy becslés szerint a nagy tisztaságú grafén ára meghaladja az 1 000 dollárt kilogrammonként) usa-graphene.com. Emellett van némi fogalmi zavar is – mit nevezhetünk „grafén akkumulátornak”? Egy grafén bevonat nem ugyanaz, mint egy teljes grafén elektróda, és néhány szakértő arra figyelmeztet, hogy a marketing kifejezések túlzott elvárásokat kelthetnek usa-graphene.com. A korai prototípusok még nem mutatták be az ígért 5×-ös kapacitásnövekedést; némelyiknek valójában alacsonyabb volt a kapacitása, mint az ekvivalens lítium-ion celláknak usa-graphene.com, ami azt mutatja, hogy még mindig tanuljuk, hogyan lehet a legjobban alkalmazni a grafént az akkumulátorokban. A gyártás felskálázása egy újabb akadály – néhány érme-cella prototípus elkészítése egy dolog, de több ezer, okostelefon-méretű cella tömeggyártása következetes grafén szerkezettel már egészen más feladat usa-graphene.com.

Tehát, mikor láthatunk valódi grafén akkumulátort egy telefonban? Talán a következő néhány évben, legalábbis korlátozott formában. Az iparági megfigyelők szerint a 2020-as évek végére egy vállalat bejelenthet egy „grafén szuper-akkumulátort” zászlóshajó telefonjához – bár valószínűleg apró betűs magyarázattal, hogy ez egy lítium akkumulátor grafénnal továbbfejlesztett alkatrészekkel ts2.tech. A grafén valószínűleg fokozatosan jelenik meg: először a gyors töltést és a hőkezelést javítja az akkumulátorokban (amit már most is tesz néhány réspiaci termékben), majd fokozatosan lehetővé teszi a nagyobb kapacitást. Érdemes figyelni az olyan startupokat, mint a Graphene Manufacturing Group (GMG) (grafén-alumínium akkumulátorokon dolgozik) és a Lyten (grafén-alapú katódokat fejleszt az amerikai hadsereg számára) usa-graphene.com, valamint az akkumulátoripari óriásokat, mint a Samsung és az LG Chem – mindannyian a grafén kutatásán dolgoznak. Ha áttörést érnek el, a 2030-as okostelefonod másodpercek alatt feltöltődhet, és hűvös marad, mint az uborka. Egyelőre azonban érdemes visszafogni a lelkesedést: a grafén segít, de még nem csodafegyver.

Lítium-kén és egyéb vadkártya-kémiák

A szilícium, a szilárdtest és a grafén mellett számos más akkumulátorkémiát is vizsgálnak – mindegyik ígéretes előnyökkel, ha sikerül kiküszöbölni a buktatóikat:

Lítium-kén (Li-S): Ennél a kémiánál a katódban ként használnak a Li-ion katódokban található nehézfémek (például kobalt vagy nikkel) helyett. A kén olcsó és bőségesen elérhető, a Li-S akkumulátorok pedig sokkal könnyebbek és potenciálisan nagyobb kapacitásúak, mint a Li-ionok. Egy lítium-kén cella elméletileg jelentősen több energiát képes tárolni tömeg szerint – képzelj el egy telefonakkumulátort, ami fele olyan nehéz vagy kétszer annyi energiát tárol. A nagy hátrány az élettartam: a Li-S cellák viszonylag kevés töltési ciklus után tönkremennek az úgynevezett „shuttle effektus” miatt, amikor a köztes kénvegyületek feloldódnak és tönkreteszik az elektródákat ts2.tech. Ennek ellenére a laborokban folyamatosan haladnak az Li-S akkumulátorok stabilizálásával. 2024-ben a lítium-ként kiemelkedő, új magasságok felé közelítő innovációként került reflektorfénybe ts2.tech – a kutatók egyre több ciklust tudnak kihozni belőlük. Néhány startup már készített Li-S prototípusokat (az OXIS Energy egy jelentős volt, bár azóta megszűnt). Ha a tudósoknak sikerül elérni, hogy egy Li-S akkumulátor több száz ciklust kibírjon, akkor ultra-könnyű, nagyobb kapacitású telefonakkumulátorokat láthatunk majd kobalt nélkül ts2.tech. Ez teljesítmény és fenntarthatóság szempontjából is nyerő lenne.
Nátrium-ion: A nátrium-ion akkumulátorok a lítiumot nátriumra cserélik – ez egy olcsó és bőséges elem (gondolj a sóra). Hasonlóan működnek, mint a Li-ion, de általában kisebb energiasűrűségűek (ugyanannyi töltéshez nehezebb akkumulátor kell) és kissé alacsonyabb feszültségűek. Az előnyük a költség és az erőforrás-ellátottság: lítium vagy kobalt nélkül könnyebb a beszerzésük, és potenciálisan olcsóbb cellákat eredményeznek ts2.tech. A kínai akkumulátorgyártó óriás, a CATL már 2021-ben bemutatott egy jól teljesítő nátrium-ion akkumulátort ts2.tech. Az elkövetkező években várhatóan megjelennek a nátrium-ion akkumulátorok kevésbé igényes eszközökben vagy olcsóbb telefonokban, különösen, ha a lítium ára megugrik. Egyes elemzők olyan jövőt képzelnek el, ahol a gyártók többféle kémiát kevernek: csúcsteljesítményű lítium- vagy szilárdtest-cellákat a prémium eszközökhöz, és olcsóbb LFP vagy nátrium-ion cellákat az alapvető kütyükhöz ts2.tech. Telefonok esetében a nátrium-ionnak még be kell zárnia az energiasűrűségbeli lemaradást, hogy életképes legyen, de mindenképp érdemes figyelni a környezetbarát jellege miatt.
Egyéb megoldások (lítium-levegő, ultrakapacitások, sőt, akár nukleáris?!): Még egzotikusabb ötletek is korai kutatási fázisban vannak. A lítium-levegő akkumulátorok például szó szerint a levegőből származó oxigénből készítik a katódot – elméletben csillagászati energiasűrűséget kínálva (képzelj el igazán ultrakönnyű akkumulátorokat) –, de ezek még messze nem használhatók a gyakorlatban. Még őrültebb ötlet a nukleáris gyémánt akkumulátor koncepciója: apró akkumulátorok, amelyek radioaktív izotópokat használnak, és évtizedeken át cseppenként termelnek energiát. Valójában egy kínai startup nemrég bemutatott egy prototípus „nukleáris” akkumulátort nikkel-63 izotópokkal, azt állítva, hogy akár 50 évig is működtethet egy okostelefont techxplore.com. Ne számíts arra, hogy ez lesz a következő Samsungodban – még csak kísérleti tesztelés alatt áll, és az ilyen cellák csak kis mennyiségű áramot termelnek (alacsony fogyasztású IoT szenzorokhoz jók, de egy energiaéhes telefonhoz nem igazán) ts2.tech ts2.tech. Ezek a távoli technológiák valószínűleg nem jelennek meg a fogyasztói telefonokban a közeljövőben, ha egyáltalán valaha, de jól mutatják, milyen széles körű kutatás folyik. Az a tény, hogy cégek már demonstrálnak olyan „akkumulátort”, amely akár fél évszázadig is működhet töltés nélkül, jól mutatja, milyen messzire nyúlnak a tudósok a jobb energiatárolás érdekében.

Összefoglalva, a telefonjainkban lévő akkumulátorkémia változóban van. Ahogy egy technológiai elemző fogalmazott, minden gyártó tudja, hogy jobb akkumulátorokra van szükségük, és érzékelhető, hogy az akkumulátortechnológia lemaradásban van más fejlesztésekhez képest techxplore.com. Az akkumulátor K+F-be irányuló befektetések minden eddiginél magasabbak, köszönhetően az okostelefon- és elektromosjármű-robbanásnak techxplore.com. Valószínűleg nem lesz egyetlen „csodakémia”, amely azonnal megsokszorozza az akkumulátorok élettartamát, de a fokozatos előrelépések összeadódnak. A szilícium anódok már most is ~10–15%-kal növelik a kapacitást a valós termékekben, a szilárdtest-akkumulátorok néhány éven belül további ~20–30%-ot adhatnak hozzá, és ha a grafén vagy a Li-S beválik, akár meg is duplázhatjuk a mai akkumulátorkapacitásokat ts2.tech ts2.tech. Izgalmas időszak ez az akkumulátor-rajongók és a fogyasztók számára is – a következő évtized kézzelfogható javulást hozhat abban, mennyi ideig bírják a telefonjaink és milyen gyorsan tölthetők.

Töltési innovációk: Gyors, vezeték nélküli és mindenhol

Miközben az új akkumulátor-anyagok javítják, mennyi energiát tudunk tárolni, egy másik forradalom zajlik abban, hogyan töltjük eszközeinket. Egy okostelefon feltöltése régen türelmet igényelt – de ma, a technológiai ugrásoknak köszönhetően, gyorsabban tölthetsz, mint valaha, sőt, akár teljesen el is hagyhatod a kábelt a vezeték nélküli módszerekkel. Íme a töltéstechnológia legfontosabb újításai:

Szupergyors vezetékes töltés (100W, 200W… 300W!?)

Ha mostanában figyelted a telefonok töltési adatait, tudod, hogy minden a wattokról szól. A nagyobb watt azt jelenti, hogy több energia áramlik, így gyorsabb a töltés – és a számok az egekbe szöktek. Néhány éve a legtöbb telefon 5–10W-tal töltött (ami néhány órát vett igénybe a teljes feltöltéshez). A 2020-as évek közepére már 65W, 80W, sőt 150W töltőkkel is találkozhatunk, főleg kínai márkáknál, mint a OnePlus, Oppo, Xiaomi és Vivo ts2.tech. Ezek kevesebb mint egy óra alatt feltöltik az akkumulátort. De a verseny itt nem állt meg – a 100W+ töltés ma már valóság. A OnePlus csúcstelefonjai 100W-ra váltottak (Warp Charge vagy SuperVOOC néven), a Xiaomi pedig tovább ment egy rekorddöntő 210W-os „HyperCharge” bemutatóval, amely egy 4 000 mAh-s akkumulátort körülbelül 8 perc alatt töltött fel ts2.tech. Tesztekben a Xiaomi 200W+ prototípusa 0–50%-ot mindössze 3 perc alatt, 100%-ot pedig 8 perc alatt ért el ts2.tech. Ez gyakorlatilag annyi, hogy bedugod, lezuhanyzol, és a telefonod teljesen feltöltött.

Valójában a jelenlegi rekord körülbelül 240W. A Realme (az Oppo testvérmárkája) 2023-ban mutatott be egy 240W-os töltőt, amely körülbelül 9 perc alatt tölti fel a telefont. A Xiaomi pedig még egy 300W-os töltési prototípust is bemutatott – bár nem tudta folyamatosan tartani a 300W-ot (ez rengeteg energia egy kis akkumulátorban), de egy 4 100 mAh-s cellát mindössze 5 perc alatt töltött fel notebookcheck.net. Ilyen sebességnél a töltés már nem „esemény”, hanem szinte jelentéktelenné válik – egy pár perces gyors megállóval egy teljes napra elegendő energiát kapsz.

Hogyan lehetséges ez anélkül, hogy a telefon tűzgolyóvá válna? Ez több tényező kombinációja: kétcellás akkumulátor-tervezés (az akkumulátor két cellára van osztva, amelyeket párhuzamosan töltenek, így kétszeres hatékony sebességet érnek el), fejlett töltőchipek és algoritmusok, amelyek kezelik a hőt, valamint új akkumulátor-anyagok, amelyek képesek kezelni a gyors töltést. Sok gyorstöltő rendszer használ grafént vagy más adalékanyagokat az akkumulátorban a belső ellenállás és a hő csökkentésére, és a gyártók bonyolult hűtőrendszereket fejlesztettek ki (például gőzkamrák és hőelvezető gél), hogy elvezessék a hőt ezekben az 5–10 perces töltési „sprint” időszakokban. Fontos, hogy ezek a cégek azt állítják, hogy a nagy sebesség ellenére az akkumulátor élettartama megmarad az okos menedzsmentnek köszönhetően – például a gyorstöltés leállítása 70–80% körül, majd lassítás, hogy elkerüljék az akkumulátor terhelését a felső tartományban.

Egy másik tényező az USB-C és a Power Delivery (PD) szabványok általános elterjedése. 2024-ben az Apple végre elhagyta a régi Lightning csatlakozót, és az iPhone-oknál is bevezette az USB-C-t ts2.tech (az EU-szabályozás hatására), így gyakorlatilag minden új telefon ugyanazt a csatlakozót használja. Az USB-C PD 3.1 akár 240W teljesítményt is támogat (48V, 5A) a szabvány szerint, ami összhangban van ezekkel az új szupergyors töltőkkel. Ez az egységesség a fogyasztók számára előnyös – egyetlen töltővel gyorsan tölthetjük a laptopot, a tabletet és a telefont is, és már nem vagyunk egy-egy eszközhöz kötött, saját töltőhöz láncolva ts2.tech. Emellett egyre gyakoribbak a töltőkben a gallium-nitrid (GaN) félvezetők ts2.tech. A GaN egy félvezető anyag, amely kevesebb energiát veszít hő formájában, így a töltők sokkal kisebbek és hatékonyabbak lehetnek, mint a régi, téglaméretű laptop töltők. Egy 120W-os GaN töltő ma már akár egy pakli kártya méretű is lehet, és dinamikusan képes elosztani az energiát több eszköz között.

Mi következik a vezetékes töltésben? Valószínűleg elérjük a gyakorlati határt a néhány száz wattos tartományban az okostelefonoknál – ennél magasabb szinten a hő és az akkumulátor terhelése már nem éri meg a megtakarított időt. A gyártók inkább az hatékonyságra és az intelligenciára koncentrálhatnak: a töltés alkalmazkodik az akkumulátor állapotához, a töltőáramot úgy szabályozza, hogy maximalizálja az élettartamot, stb. Már most is sok telefon szupergyorsan tölt például 80%-ig, majd lelassít a végén, ami szándékos, hogy védje az akkumulátort ts2.tech. A jövőben, ahogy az akkumulátorkémiák fejlődnek (például a szilárdtest-akkumulátorok, amelyek eleve gyorsabb töltést bírnak kevesebb hővel), még gyorsabb töltés is lehetséges lesz, amely kíméletesebb az akkumulátorhoz. De már most is forradalmi kényelmet jelent, hogy 5–10 perc alatt teljesen feltölthető a telefon. Elfelejthetjük az éjszakai töltést – dugd be a telefont, amíg fogat mosol, és már indulhatsz is!

A vezeték nélküli töltés felemelkedése (Qi2 és azon túl)

A vezetékes sebességek lenyűgözőek, de egy másik jelentős trend a teljesen megszabadulni a kábeltől. A vezeték nélküli töltés több mint egy évtizede létezik a telefonokban, de egyre elterjedtebbé válik és folyamatosan fejlődik. A jelenlegi izgalom a Qi2 körül forog, amely az új vezeték nélküli töltési szabvány, és 2023–2024-ben jelenik meg. A Qi2 azért nagy hír, mert közvetlenül az Apple MagSafe mágneses töltőrendszerén alapul ts2.tech, amelyet most ipari szabvánnyá tettek. Ez azt jelenti, hogy a vezeték nélküli töltők mágnesgyűrűvel rendelkeznek majd, amely tökéletesen a helyére igazítja a telefont. Többé nem kell keresgélni a „legjobb pontot” a töltőpadon – a mágnesek biztosítják, hogy a telefon minden alkalommal optimális töltéshez a helyére pattanjon ts2.tech. Az Apple 2020-ban vezette be a MagSafe-et az iPhone-okon, de a Qi2-vel mindenki (beleértve az Androidokat is) használhatja a mágneses igazítást. A Wireless Power Consortium bejelentette a Qi2-t, amely akár 15W támogatást is nyújt (ugyanannyit, mint a MagSafe) ts2.tech, és az iPhone 15 2024 végén volt az első eszköz, amely hivatalosan is támogatta a Qi2-t ts2.tech. A Belkintől az Ankerig a kiegészítőgyártók most sorra jelentetik meg a Qi2-kompatibilis töltőket, amelyek különböző telefonmárkákkal is működnek majd ts2.tech.

Miért fontos ez? Először is, a 15W-os vezeték nélküli töltés meglehetősen gyors (nem olyan gyors, mint a vezetékes, de elég ahhoz, hogy néhány óra alatt teljesen feltöltse a telefont). Ami még fontosabb, a Qi2 megbízhatóbbá teszi a vezeték nélküli töltést – nem fogsz egy lemerült telefonnal ébredni csak azért, mert kicsit elcsúszott a töltőpadon ts2.tech. A mágnesek pedig lehetővé teszik új kiegészítők (például mágneses akkumulátorcsomagok, amelyek rátapadnak a telefonodra, töltő autós tartók stb.) használatát az ökoszisztémák között. Előre tekintve, a Qi2 megnyitja az utat a nagyobb teljesítményű vezeték nélküli töltés előtt. Valójában a szabvány egy kiterjesztése, amelyet informálisan „Qi2.2”-nek hívnak, már tesztelés alatt áll, hogy a vezeték nélküli töltést 25W-ra emeljék ts2.tech. Egy cég már bemutatott egy Qi2.2 power banket, amely 25W-ot tud vezeték nélkül leadni – ez megegyezik az Apple állítólagos, közelgő 25W-os MagSafe töltőjének sebességével az iPhone 16-hoz ts2.tech. Tehát várható, hogy a vezeték nélküli töltési sebességek fokozatosan növekednek, és akár a 30–50W-os tartományt is elérhetik a következő években. Néhány Android gyártó, például a Xiaomi és a OnePlus, már bevezette a 50W vagy 70W-os vezeték nélküli töltést bizonyos modelleken saját, zárt technológiájukkal (gyakran ventilátoros töltőállvánnyal). A Qi2-vel és azon túl ezek a sebességek szabványossá és szélesebb körben elérhetővé válhatnak.

A szabványos vezeték nélküli töltés mellett sok telefon már támogatja a fordított vezeték nélküli töltést is (más néven vezeték nélküli energia-megosztás) ts2.tech. Ez a funkció lehetővé teszi, hogy maga a telefonod is vezeték nélküli töltőként működjön más eszközök számára. Például rárakhatod a vezeték nélküli fülhallgató tokját vagy egy okosórát a telefonod hátuljára, hogy a telefon akkumulátorából töltsd fel őket. Nem túl gyors (általában ~5W) és nem is túl hatékony, de szükség esetén fantasztikus kényelmet nyújt – lényegében a nagy telefonakku tartalék power bankké válik a kisebb eszközeid számára ts2.tech. A Samsung, a Google és más gyártók csúcskészülékei már néhány generáció óta tudják ezt, és pletykák szerint az Apple is engedélyezheti a jövőbeli iPhone-okban (néhány iPad már tudja visszafelé tölteni az Apple Pencilt vagy más kiegészítőket) ts2.tech.

És akkor ott van a valóban futurisztikus: over-the-air charging – vagyis a telefonod töltése bármiféle közvetlen érintkezés nélkül, akár egy szobán keresztül is. Úgy hangzik, mint a sci-fi, de cégek már dolgoznak rajta. A Xiaomi 2021-ben bemutatott egy koncepciót Mi Air Charge néven, amely egy bázisállomást használ, hogy milliméterhullámú jeleket sugározzon, amelyek több méterre lévő eszközöket is tölteni tudnak ts2.tech. Az elképzelés az, hogy belépsz egy szobába, és a telefonod elkezd környezeti módon töltődni. Egy másik startup, az Energous, régóta beszél a “WattUp” rádiófrekvenciás töltésről kisebb eszközök számára. 2025-ben ezek a technológiák még mindig kísérleti stádiumban vannak, és komoly kihívásokkal néznek szembe: nagyon alacsony hatékonyság (képzeld el, hogy az energiát a levegőn keresztül küldöd – sok elvész hőként), valamint szabályozási/biztonsági akadályok (senki sem akar nagy teljesítményű rádióadót, ami más elektronikákat tönkretesz vagy egészségügyi kockázatot jelent) ts2.tech. Szóval egyelőre ne számíts arra, hogy teljesen elhagyhatod a töltőket. De az a tény, hogy léteznek over-the-air töltési prototípusok, azt jelenti, hogy hosszú távon a jövő lehet láthatatlan, mindenhol jelenlévő töltés – a telefonod folyamatosan töltődik, amikor egy adó közelében vagy, így a mindennapi használat során sosem “merül le” teljesen ts2.tech.

Jelenleg a töltés gyakorlati fejlődése: egyre gyorsabb vezetékes töltés, ami minimálisra csökkenti a leállási időt, és egyre kényelmesebb vezeték nélküli töltés, ami a mágneses igazításnak köszönhetően szinte hibamentes. Ezek az innovációk együtt minden eddiginél egyszerűbbé teszik, hogy telefonjainkat feltöltve tartsuk. A következő években a szilárdtest vagy szilícium akkumulátor plusz az ultragyors töltés kombinációja akár a szokásainkat is megváltoztathatja – nem kell majd aggódnod az éjszakai töltés vagy az akku miatti szorongás miatt, mert néhány perc töltés (vagy pihenés egy töltőpadon) itt-ott mindig elegendő lesz.

Fenntarthatóság és második élet: Zöldebb akkumulátorok és hosszabb használat

Ahogy az okostelefon-akkumulátorok egyre fejlettebbek lesznek, párhuzamosan egyre nagyobb a törekvés arra, hogy fenntarthatóbbak és tartósabbak legyenek – mind a bolygó, mind a saját érdekünkben. A modern akkumulátorok rengeteg egzotikus anyagot tartalmaznak (lítium, kobalt, nikkel stb.), ezek bányászata és ártalmatlanítása pedig környezeti és etikai kérdéseket vet fel. Az akkutechnológia jövője nem csak a teljesítményről szól; legalább ennyire fontos, hogy zöldebb és felelősebb legyen.

Újrahasznosított anyagok és etikus beszerzés

Egy nagy trend az újrahasznosított fémek használata az akkumulátorokban, hogy csökkentsék a bányászattól való függőséget. A kobalt például kulcsfontosságú összetevő sok lítium-ion katódban, de a kobalt bányászatát etikátlan munkakörülményekhez és környezeti károkhoz kötik. Válaszul olyan cégek, mint az Apple, áttérnek az újrahasznosított forrásokra. Az Apple bejelentette, hogy 2025-re minden Apple által tervezett akkumulátor 100%-ban újrahasznosított kobaltot fog tartalmazni ts2.tech. Ez jelentős vállalás, tekintve az Apple méretét – ez kikényszeríti, hogy a visszanyert kobalt (régi akkumulátorokból, ipari hulladékból stb.) ellátási lánca növekedjen. Hasonlóképpen, más gyártók is növelik az újrahasznosított lítium, nikkel és réz arányát az akkumulátoraikban.

A kormányok is közbelépnek. Az Európai Unió 2023-ban mérföldkőnek számító akkumulátor-szabályozást fogadott el, amely szigorú célokat tűz ki: 2027-re a tölthető akkumulátoroknak (mint amilyenek a telefonokban vannak) legalább 16% újrahasznosított kobaltot és 6% újrahasznosított lítiumot kell tartalmazniuk, többek között ts2.tech. A törvény előírja a „akkumulátor útlevél” bevezetését is – ez az akkumulátor anyagainak és eredetének digitális nyilvántartása – és kötelezi a gyártókat, hogy az élettartamuk végén az akkumulátorok nagy részét begyűjtsék és újrahasznosítsák ts2.tech. Lényeges, hogy az EU előírja: a hordozható elektronikai eszközök akkumulátorai 2027-re könnyen eltávolíthatók legyenek ts2.tech. Ez azt jelenti, hogy a telefon gyártóknak olyan akkumulátorokat kell tervezniük, amelyeket minimális erőfeszítéssel ki lehet cserélni (nincs többé véglegesen beragasztott akkumulátor). A cél, hogy könnyebb legyen kicserélni egy elhasználódott akkumulátort (meghosszabbítva a telefon élettartamát), és hogy a régi akkumulátorokat ki lehessen venni és újrahasznosítani, ne pedig a szeméttelepre kerüljenek. Már most is látható némi visszatérés olyan tervezési megoldásokhoz, mint a kihúzható fülek és kevesebb tartós ragasztó néhány telefonban, ezekre a szabályokra készülve.

Fogyasztói szempontból hamarosan láthatunk majd olyan telefon specifikációs adatlapokat, amelyek büszkélkednek azzal, hogy „X% újrahasznosított anyag az akkumulátorban” vagy „100% kobaltmentes”. Valójában néhány cég áttért alternatív katódkémiai megoldásokra, mint például a lítium-vas-foszfát (LFP), amely nem tartalmaz kobaltot vagy nikkelt (gyakori az elektromos autókban, és most már néhány elektronikai eszközben is), hogy enyhítsék a beszerzési problémákat. A fenntarthatóság egyre inkább eladási szemponttá válik: 2030-ra lehet, hogy nemcsak a specifikációk, hanem az akkumulátor környezetbarát jellege alapján választasz majd telefont ts2.tech.

Hosszabb élettartam és második életciklusú felhasználás

Az akkumulátorok élettartamának meghosszabbítása dupla előnnyel jár: jó a felhasználóknak (ritkábban kell szervizelni vagy cserélni az akkumulátort), és jó a környezetnek is (kevesebb hulladék). Megbeszéltük, hogy az olyan szoftveres funkciók, mint az optimalizált/adaptív töltés, hogyan segítenek lassítani az akkumulátor öregedését a túltöltés okozta stressz elkerülésével. Az iOS és Android olyan funkciói, amelyek 80%-nál megállítják a töltést, vagy megtanulják az Ön napirendjét, hogy közvetlenül ébredés előtt fejezzék be a töltést, jelentősen megőrizhetik az akkumulátor egészségét évekig ts2.tech ts2.tech. Hasonlóképpen, az olyan új, mesterséges intelligencián alapuló rendszerek, mint a Google Adaptív Töltés és az Akkumulátor Egészség Asszisztens, valójában a töltési feszültséget is igazítják az akkumulátor öregedésével, hogy meghosszabbítsák annak élettartamát ts2.tech. Az eredmény az, hogy a kétéves telefonoknak nagyobb arányban kell megőrizniük eredeti kapacitásukat, mint korábban. Egy tipikus okostelefon-akkumulátor ma körülbelül 80%-os egészségi állapotra van hitelesítve 500 teljes töltési ciklus után ts2.tech, de ezekkel az intézkedésekkel a felhasználók arról számolnak be, hogy az akkumulátorok egészségi állapota jóval 90% felett marad egy vagy két év használat után is – vagyis több teljes élettartamot kap az akkumulátorból, mielőtt észrevehető lenne a romlás.

A legjobb erőfeszítések ellenére minden akkumulátor kapacitása végül csökkenni fog. Hagyományosan ez azt jelentette, hogy a készülék e-hulladékká válik, vagy fizetni kell az akkumulátor cseréjéért. A jövőben a könnyebb cserélhetőség (az EU-szabálynak köszönhetően) lehetővé teheti a fogyasztók számára, hogy a telefon akkumulátorát úgy cseréljék, mint egy zseblámpa elemét – így egy új cellával további néhány évvel meghosszabbítható a készülék hasznos élettartama. Ez nemcsak pénzt takarít meg (az akkumulátorcsere olcsóbb, mint egy új telefon), hanem csökkenti az e-hulladék mennyiségét is.

Mi lesz magukkal a régi akkumulátorokkal? Egyre nagyobb az érdeklődés aziránt, hogy „második életet” kapjanak. Még amikor egy telefon akkumulátora már nem tudja megbízhatóan működtetni a telefont (például az eredeti kapacitás 70%-ára csökkent), gyakran még mindig képes töltést tartani. Innovatív újrahasznosítási projektek célja, hogy ezeket a nyugdíjazott akkumulátorokat kevésbé megterhelő alkalmazásokban használják fel. Például szöuli kutatók észrevették, hogy az emberek általában 2–3 év után dobják el a telefonokat, miközben az akkumulátorok élettartama körülbelül 5 év thecivilengineer.org. Azt javasolták, hogy a használt telefonakkumulátorokat energiatárolásra használják napelemes LED lámpákhoz távoli területeken thecivilengineer.org. Egy prototípusban három kidobott okostelefon-akkumulátort kombináltak egy kb. 12 V-os csomaggá, amely egy 5W-os LED lámpát működtetett több órán át éjszakánként, egy kis napelem által feltöltve thecivilengineer.org. Egy ilyen megoldás olcsó világítást biztosíthatna hálózaton kívüli közösségekben, miközben újrahasznosítja az egyébként hulladékká váló akkumulátorokat – ez egy win-win helyzet a fenntarthatóság és a társadalmi jó érdekében.

Nagyobb léptékben a második életű akkumulátorok koncepciója már megvalósul az EV akkumulátorokkal (elhasznált autóakkumulátorokat használnak újra otthoni vagy hálózati energiatárolásra). Okostelefonok esetében ez kicsit bonyolultabb (az akkucellák kicsik és önmagukban nem túl erősek), de el lehet képzelni akkumulátor-újrahasznosító automatákat vagy programokat, ahol a régi telefonakkumulátorokat tömegesen gyűjtik be, hogy vagy az anyagokat újrahasznosítsák, vagy akkumulátortelepekké kössék őket stb. Néhány kihívás még fennáll: a használt cellák tesztelése és válogatása munkaigényes, és az új akkumulátorok annyira olcsók lettek, hogy a használt cellák gyakran nem versenyképesek árban bluewaterbattery.com bluewaterbattery.com. Ráadásul a telefonakkumulátorok sokféle formában és kapacitásban készülnek, ami bonyolítja a szabványosítást. Mégis, ahogy nő a környezeti nyomás, elképzelhető, hogy a cégek egyre inkább hangsúlyozzák majd, hogyan újítják fel és hasznosítják újra az akkumulátorokat. Még a könnyű szétszerelhetőség tervezése (az akkumulátorok könnyebb eltávolíthatósága) is lehetővé teheti mind az újrahasznosítást, mind a második életű alkalmazásokat, ahogy azt a fenntarthatósági szakértők is megjegyzik bluewaterbattery.com.

Röviden, az okostelefon-akkumulátorok jövője nemcsak a feltűnő új technológiáról szól – hanem a felelősségről is. Az újrahasznosított anyagok használatával, az etikus ellátási láncok biztosításával, az akkumulátorok élettartamának meghosszabbításával okosabb menedzsment révén, valamint azzal, hogy előre tervezik, mi történik az akkumulátorral, amikor az elhasználódik, az iparág egy körforgásosabb modell felé halad. A szabályozók is ösztönzik ezt a folyamatot, és a fogyasztók is egyre inkább tudatában vannak eszközeik ökológiai lábnyomának. A remény az, hogy egy évtized múlva nemcsak a telefonod akkumulátora bírja majd tovább egy töltéssel, hanem az élettartama is hosszabb lesz az egész életciklusa során, és amikor elhasználódik, egy új akkumulátor vagy termék részeként születik újjá, ahelyett, hogy egy hulladéklerakót szennyezne.

Főbb gyártók: ütemtervek és pletykák

A jobb akkumulátorokért folytatott versenyben gyakorlatilag minden nagy technológiai név részt vesz. Minden okostelefon-gyártónak megvan a maga megközelítése – egyesek óvatos fejlesztésekre, mások agresszív innovációra helyezik a hangsúlyt. Így navigálnak a főbb szereplők az akkumulátor-forradalomban:

Apple: Az Apple hozzáállása az akkumulátorokhoz konzervatív, de felhasználóközpontú. Ahelyett, hogy extrém specifikációkat hajszolnának, a megbízhatóságot és a hosszú élettartamot helyezik előtérbe. Például az Apple lassan vezette be a nagyon gyors töltést – az iPhone-ok csak nemrég emelkedtek ~20–30W töltésre, ami jóval elmarad néhány Android riválistól, és a MagSafe vezeték nélküli töltés is 15W-ra van korlátozva techxplore.com techxplore.com. Ez részben szándékos: az Apple elsődleges szempontja az akkumulátor egészségének megőrzése és a következetes felhasználói élmény biztosítása. Az iOS fejlett akkumulátor-kezeléssel rendelkezik (például az Optimalizált töltés funkció és az akkumulátor állapotának figyelése), és az Apple a kisebb akkumulátorait is úgy kalibrálja, hogy hardver/szoftver optimalizációval a valóságban is jó üzemidőt érjenek el. Ugyanakkor az Apple jelentős befektetéseket hajt végre a háttérben a következő generációs akkumulátortechnológiák terén. Iparági források szerint az Apple-nek van egy titkos belső akkumulátor-kutató csoportja. Egy dél-koreai hír (ET News) szerint az Apple saját fejlett akkumulátorokat fejleszt, és akár már 2025 körül valami újat is bemutathat techxplore.com. Ez kapcsolódhat az Apple nagyobb projektjeihez is – különösen a pletykált Apple Car-hoz, amely áttörő akkumulátortechnológiát igényelne (szilárdtest? ultranagy sűrűségű cellák?), ami később az iPhone-okba és iPadekbe is átkerülhet. Az Apple élen jár a ellátási lánc fenntarthatósági lépéseiben (például az újrahasznosított kobalt vállalás), és az elsők között vezette be a töltés lassítását és az élettartam megőrzését célzó funkciókat. Pletykák szerint az Apple vizsgálja a réteges akkumulátor technológiát (amely az akkumulátorcellák rétegezésével hatékonyabban használja ki a belső teret) a jövőbeli iPhone-okhoz, valamint egyes eszközökben akár LFP (vas-foszfát) akkumulátorok alkalmazását is, hogy teljesen kiiktassák a kobaltot. Bár az Apple nyíltan nem beszél az akkumulátor K+F-ről, várhatóan akkor vezetik be az új kémiai megoldásokat, amikor azok már bizonyítottak – akár meglévő akkumulátorgyártókkal partnerségben, akár stratégiai felvásárlások révén. És amikor áttörést érnek el az akkumulátorok terén, valószínűleg nem technikai zsargonnal, hanem felhasználói előnyökkel fogják reklámozni (“X órával tovább bírja”, “Y perc alatt 50%-ra tölt”, stb.).
Samsung: A Samsung, mivel egyszerre eszközgyártó és olyan leányvállalatokkal is rendelkezik, mint a Samsung SDI (egy akkumulátorgyártó), mélyen érintett az akkumulátor-innovációban. A Galaxy Note7 akkumulátor-ügy után 2016-ban (ami kemény leckéket adott az iparágnak az akkumulátorok biztonságos határainak feszegetéséről), a Samsung megduplázta a biztonságra és a fokozatos fejlesztésekre fordított figyelmét. Egyfelől a Samsung telefonok nem vezettek az őrülten gyors töltésben – a legújabb Galaxy zászlóshajók töltése kb. 45W, ami szerény a kínai versenytársakhoz képest. Ez valószínűleg óvatos döntés a hosszú élettartam és a biztonság érdekében. Másfelől viszont a Samsung nagyban fogad a következő generációs technológiára egy áttörés reményében. Évek óta kutatják a szilárdtest-akkumulátorokat, sőt, már egy kísérleti gyártósort is nyitottak. A Samsung stratégiája úgy tűnik: először kisebb eszközökben működőképes szilárdtest-technológiát fejleszteni, majd felskálázni. A Samsung alkatrészgyártó részlegének vezérigazgatója megerősítette, hogy készülnek szilárdtest-akkumulátor prototípusok viselhető eszközökhöz, bevezetésüket 2025 körül tervezik ts2.tech. A terv (a koreai médiában jelent meg), hogy 2025–26-ra szilárdtestes okosóra-akkumulátor, és ha minden jól megy, szilárdtestes Galaxy telefon ~2027-re ts2.tech ts2.tech. A Samsung szilárdtestes kialakítása szulfid vagy oxid kerámia elektrolitot használ, és belső tesztekben lenyűgöző energiasűrűséget és ciklusszámot jeleztek. Közben azt is vizsgálják, hogy szilícium anódokat használjanak nagyobb arányban – lehetséges, hogy a Galaxy S25 vagy S26 csendben már szilíciumot tartalmaz majd az akkumulátorban, hogy kissé növelje a kapacitást (hogy lépést tartson például a HONOR-ral) ts2.tech. A Samsung a grafénnal is kísérletezett – néhány éve volt egy pletyka (és egy iparági szivárogtató tweetje is), hogy a Samsung 2021-re grafén-akkumulátoros telefont szeretett volna piacra dobni graphene-info.com. Ez nem valósult meg, ami azt mutatja, hogy a grafén még nem állt készen a tömeges bevezetésre. A Samsung azonban továbbra is rendelkezik grafén-akkumulátor szabadalmakkal, és meglephet minket, ha áttörés történik. A fenntarthatóság terén a Samsung kezdeményezéseket indított az akkumulátorok kobalt-tartalmának csökkentésére (nagyobb nikkeltartalomra váltva), és tisztában van az EU közelgő újrahasznosítási szabályaival ts2.tech. Összességében a Samsung nyilvános ütemterve szerint most fokozatos fejlesztések várhatók (jobb tartósság, kicsit gyorsabb töltés, talán minden generációban kissé nagyobb akkumulátorok), és később egy nagy ugrás (szilárdtest).
Xiaomi, Oppo és a kínai élvonal: A kínai okostelefon-gyártók voltak a legagresszívebbek az akkumulátortechnológia alkalmazásában. Különösen a Xiaomi gyakran mutat be olyan technológiai demókat, amelyek címlapokra kerülnek – az említett 200W/300W töltéstől kezdve a szilárdtest-akkumulátorokon végzett munkájukig. A Xiaomi valójában bemutatott egy szilárdtest-akkumulátor prototípust 2023-ban (a Xiaomi 13 prototípusban, 6 000 mAh kapacitással) notebookcheck.net, ezzel vezető pozícióba helyezve magát az új kémiai megoldások alkalmazásában. A Xiaomi filozófiája általában az, hogy „korán bejelent, gyakran iterál”. Bár ez a 6 000 mAh-s szilárdtest-telefon még nem kereskedelmi forgalmú, jelzi a Xiaomi szándékát, hogy az elsők között legyen egy valódi szilárdtest-eszközzel a piacon. A Xiaomi emellett nagyon optimista a gyorstöltés terén is – 120W-os és 210W-os töltésű telefonjaik (mint például a Redmi Note sorozat egyes változatai) a leggyorsabbak közé tartoztak a megjelenéskor, és folyamatosan feszegetik a határokat. Az Oppo (és almárkája, a OnePlus) szintén úttörő volt a szupergyors töltésben (VOOC/Warp Charge), sőt, a nagy teljesítményű vezeték nélküli töltésben is (Oppo 65W AirVOOC). Ezek a cégek általában viszonylag hagyományos akkumulátorokat használnak, de mérnöki megoldásokkal tűnnek ki – például kétcellás kialakítás, speciális töltőpumpák, sőt, grafénnal dúsított elektródák a sebesség eléréséhez. Gyakran ők alkalmazzák először az olyan újításokat is, mint a szilícium anódok – ahogy említettük, a Xiaomi és a Vivo csúcskategóriás modelljei 2023/2024 végén már kínai akkumulátorgyártóktól származó szilícium akkumulátorokat használtak. Ami a útiterveket illeti: várható, hogy a Xiaomi és az Oppo továbbra is egymásra licitálnak a töltési sebességben (akár 300W-os töltés kereskedelmi forgalomban is megjelenhet egy-két éven belül, ha a hőkezelés megoldható). Elképzelhető, hogy limitált kiadású telefont is piacra dobnak új akkumulátorkémiával (a Xiaomi például készíthet egy kis szériás „szilárdtest-kiadású” telefont 2025–26 körül, ha a prototípusok fejlődnek). Egy kiszámíthatatlan tényező a Huawei – a chipellátási nehézségek ellenére a Huawei-nek erős K+F részlege van, és korábban beszéltek grafénról és más akkumulátor-fejlesztésekről (2016-os telefonjaikban grafén hőelvezető fóliát használtak, és egyszer utaltak grafén akkumulátorokra is, bár ez nem valósult meg). Ha a Huawei újra az akkutechnológiára fókuszál, meglepheti az iparágat valami újdonsággal. Mindenesetre a kínai gyártók az akkumulátort és a töltést kulcsfontosságú megkülönböztető tényezőként kezelik – ez egy módja annak, hogy kitűnjenek a zsúfolt piacon techxplore.com. Ez a verseny világszerte a fogyasztók javát szolgálja, mert ha egy cég bebizonyítja, hogy egy technológia biztonságos és népszerű (például a 15 perces töltés), a többiek is kénytelenek lépést tartani.
Mások (Google, OnePlus, stb.): A Google Pixel telefonjai többnyire konzervatív utat követtek, akárcsak az Apple – mérsékelt akkumulátorméretek, nincs őrült gyorstöltés (a Pixel 7 töltése kb. 20W volt). Úgy tűnik, a Google inkább a szoftveres optimalizációkra (olyan Adaptív Akkumulátor funkciók, amelyek megtanulják a használati szokásaidat, hogy meghosszabbítsák az üzemidőt, stb.) fókuszál, mintsem a nyers akkumulátor hardverre. Ugyanakkor a Google bevezetett extrém akkumulátorkímélő módokat is, inkább a mesterséges intelligenciára támaszkodva a használati idő meghosszabbításához, mintsem a kapacitás növeléséhez. A OnePlus, ahogy említettük, az Oppo csoportjába tartozik, és a gyorstöltés terén élen jár (a OnePlus 10T 150W töltést tudott, a OnePlus 11 100W-ot támogat, stb.). A hírek szerint a OnePlus egy szilícium anódos akkumulátorral szerelt telefont hoz az USA-ba (ami talán a OnePlus 12 vagy 13 lesz), mivel jelenleg a legtöbb szilícium akkumulátoros telefon csak Kínában elérhető androidauthority.com.

Összefoglalva, minden gyártó ütemterve a kockázat és az innováció egyensúlyát tükrözi. Az Apple és a Google inkább az óvatosságot és a hosszú távú felhasználói élményt választja, a Samsung hosszú távú áttörésekbe fektet, miközben a jelenlegi technológiát is csiszolja, míg olyan cégek, mint a Xiaomi, Oppo, Vivo és HONOR azonnali innovációkkal törnek előre. Az akkumulátorok terén kiélezett a verseny, ami jó hír számunkra. Ez azt jelenti, hogy minden új telefon-generáció kézzelfogható fejlődést hoz – legyen szó akár kétszer gyorsabb töltésről, néhány órával hosszabb üzemidőről, vagy arról, hogy az akkumulátor egyszerűen nem romlik olyan gyorsan egy év használat után ts2.tech ts2.tech. Ahogy egy iparági szakértő megjegyezte, a jobb akkumulátor ma már kulcsfontosságú módja annak, hogy kitűnjünk a hasonló specifikációjú készülékek tengeréből techxplore.com – így a gyártók erősen motiváltak a valódi előrelépések elérésére.

Kihívások és jövőbeli kilátások

Mindezen izgalmas fejlesztések mellett fontos, hogy ne tápláljunk túlzott elvárásokat. Az akkumulátorok nehéz ügyek – összetett kémiai és anyagtudományi kérdéseket érintenek, és a fejlődés gyakran lassabban halad, mint ahogy azt a felhajtás sugallja. Ahogy a jövőbe tekintünk, fontos elismerni néhány kulcsfontosságú kihívást és korlátot:

Hype kontra valóság idővonalak: Láttunk már optimista előrejelzéseket, amelyek aztán nem váltak valóra. Például a grafén akkumulátorokról azt pletykálták, hogy 2020-ra már Samsung telefonokban lesznek graphene-info.com – most 2025 van, és még mindig nincsenek itt. A szilárdtest-akkumulátorokat „szent grálnak” nevezték, amelyek akár már a 2020-as évek közepén használatban lehetnek, de most úgy tűnik, legkorábban a 2020-as évek végén kerülhetnek telefonokba. A tanulság: az áttöréseknek idő kell, mire kereskedelmi forgalomba kerülnek. A laboratóriumi eredmények nem mindig ültethetők át könnyen tömeggyártásba – a felskálázás új problémákat tárhat fel. Tehát bár a következő évtized ütemterve tele van ígéretekkel, inkább fokozatos fejlődésre (10–30%-os javulások, lépésről lépésre) számítsunk, mintsem egy hirtelen 10×-es ugrásra a következő telefonodban.
Gyártás és költségek: Sok új technológia drága vagy nehezen gyártható. A szilárdtest-akkumulátorok gyártása, ahogy említettük, többször annyiba kerül, mint a mai lítium-ionos akkumulátoroké ts2.tech. A grafén anyagok drágák és nehéz őket egyenletesen integrálni usa-graphene.com. Még a most már kereskedelmi forgalomban lévő szilícium anódok is új gyártási folyamatokat igényeltek. Gyakran évekbe telik, mire egy új akkumulátortechnológia költségei csökkennek és a hozam növekszik. Gondoljunk csak arra, mennyi időbe telt, mire a lítium-ion olcsó lett – évtizedekig tartó fejlesztés és méretgazdaságosság kellett hozzá. Ugyanez lesz igaz a szilárdtest- vagy Li-S akkukra is: a kezdeti eszközök prémium áron vagy korlátozott mennyiségben lesznek elérhetők. A jó hír az, hogy a fogyasztói elektronika hatalmas piac, és ahogy az elektromos járművek is átveszik ezeket a technológiákat, a méretnövekedés javítja a költségeket is. De rövid távon számítsunk rá, hogy az első szilárdtestes telefon (például) elég drága lesz, vagy csak kis mennyiségben lesz elérhető.
Élettartam és degradáció: Minden új kémiai összetételnek bizonyítania kell, hogy tartós. Hiába van egy szuper nagy kapacitású akkumulátorunk, ha 100 ciklus után jelentősen veszít a kapacitásából. A lítium-kén erre jó példa – lenyűgöző energiasűrűség, de történelmileg nagyon gyenge ciklusélettartam ts2.tech. A kutatók dolgoznak ezeknek a problémáknak a megoldásán (pl. adalékanyagok a kénvándorlás megakadályozására, védőbevonatok a szilárdtest cellákban a dendritképződés elkerülésére). Vannak biztató eredmények – például a QuantumScape olyan szilárdtest cellákról számolt be, amelyek 800 ciklus után is megtartották kapacitásuk több mint 80%-át, és ez a szám folyamatosan javul. Ennek ellenére minden új akkumulátort a telefonban szigorúan vizsgálnak majd, hogy hogyan bírja a napi töltést 2–3 éven keresztül. A gyártók valószínűleg óvatosak lesznek, hogy az új akkumulátorok legalább elérjék azt a szintet, amit a fogyasztók elvárnak (~500 ciklus = 80% kapacitás) ts2.tech. Az élettartam másik aspektusa a gyorstöltés hatása: ha újra és újra 200W-ot pumpálunk egy akkuba, az gyorsíthatja a kopást, ha nincs megfelelően kezelve. Ezért olyan fontos a szoftver a töltési görbék szabályozásában, hogy minimalizálja a károsodást. Fogyasztóként nekünk is változtatnunk kellhet a szokásainkon (például csak akkor használjuk a gyorstöltést, ha szükséges, és éjszaka lassabb töltést válasszunk az akkumulátor védelme érdekében – néhány telefon ezt már lehetővé teszi).
Biztonság: Nem feledkezhetünk meg a biztonságról sem. Minél nagyobb az akkumulátor energiasűrűsége, annál több energia van kis helyen – ami katasztrofális lehet, ha ellenőrizetlenül szabadul fel (tűz/robbanás). Az olyan esetek, mint a Note7, megmutatták, hogy egy apró hiba is nagy problémát okozhat. Az új kémiai összetételek mindegyikének megvan a maga biztonsági profilja: a szilárdtest akkukat biztonságosabbnak tartják (nem gyúlékonyak), de ha lítiumfémet használnak, visszaélés esetén fennáll a termikus elszabadulás veszélye. A grafén adalékok javíthatják a hűtést, de az akkumulátor még mindig rengeteg energiát tárol, ami zárlatot okozhat. A gyártók szigorúan tesztelik majd az új akkumulátorokat (összenyomás, átszúrás, hevítés stb.), hogy megfeleljenek a szabványoknak. Várhatóan egyre több telefonban lesz többrétegű biztonsági rendszer (hőmérséklet-érzékelők, fizikai leválasztók, nyomáscsökkentő szelepek), ahogy magasabb energiasűrűségű cellákkal kísérleteznek ts2.tech ts2.tech. A szabályozó hatóságok is szorosan figyelnek majd – a tanúsítási szabványok is változhatnak az új akkumulátortípusokhoz. Az ideális forgatókönyv az, ha az olyan technológiák, mint a szilárdtest, amelyek eleve csökkentik a tűzveszélyt, elterjednek, és így eszközeink összességében biztonságosabbá válnak. Addig is, bármelyik cég, amely új akkumulátort vezet be, valószínűleg nagyon óvatosan teszi ezt (valószínűleg először csak egy modellben, hogy figyeljék a valós teljesítményt).
Tervezési kompromisszumok: Egyes fejlesztések tervezési változtatásokat kényszeríthetnek ki. Egy szilárdtest-akkumulátor lehet, hogy még nem olyan rugalmas vagy vékony, mint a jelenlegi lítium-polimer cellák, ami kezdetben befolyásolhatja a készülékek formáját. A nagyobb kapacitás gyakran nehezebb akkumulátort jelent; a telefongyártóknak így a súlyelosztást is egyensúlyba kell hozniuk. Ha a szabályozás miatt visszatérnek a felhasználó által cserélhető akkumulátorok, az tervezési kompromisszumokat igényelhet (például ha az akkumulátort nem zárják le, az némi vékonyságot vagy vízállóságot áldozhat fel, hacsak nem találnak rá okos mérnöki megoldást). Elképzelhető, hogy kissé vastagabb telefonok vagy moduláris kialakítások térnek vissza, hogy alkalmazkodjanak ezekhez a változásokhoz. Másrészt, ha az energiasűrűség megduplázódik, talán a telefonok vékonyabbak lehetnek, vagy más funkciók is beleférnek, nem csak a hosszabb üzemidő. Ez folyamatos egyensúlyozás a dizájn, az akkumulátor-élettartam és a funkciók között.
Környezeti hatás: Miközben zöldebb technológiára törekszünk, itt is vannak kihívások. Ha az új akkumulátorok kevesebb kobaltot, de több más anyagot használnak, biztosítani kell, hogy ezek felelősen legyenek beszerezve. Az új kémiai összetételekhez a feldolgozási és újrahasznosítási folyamatoknak is lépést kell tartaniuk – például egy szilárdtest-akkumulátor újrahasznosítása eltérhet egy Li-ion akkumulátorétól. Az iparágnak ki kell dolgoznia az újrahasznosítási módszereket a szilícium-alapú vagy kénes akkumulátorokhoz, ha ezek elterjednek. Az EU akkumulátor-szabályozása jó irányba tereli ezt a folyamatot, és várhatóan egyre nagyobb hangsúlyt kap majd a újrahasznosíthatóságra tervezés (például a könnyebben eltávolítható cellák). Egy másik kihívás a gyártás energiaigénye – egyes anyagok előállítása (például a grafén vagy a nagy tisztaságú szilícium nanovezetékek) energiaigényes lehet, ami részben ellensúlyozhatja a környezeti előnyöket, ha nem tiszta energiával történik.

E kihívások ellenére a szakértők továbbra is optimisták, hogy egyenletesen haladunk előre. Ben Wood, a CCS Insight kutatási vezetője megjegyezte, hogy rekord mennyiségű pénz áramlik az akkumulátortechnológiába, és valóban „izgalmas időszak ez az akkumulátorok számára” – a fejlődés egyszerre több területen is zajlik techxplore.com. Ugyanakkor arra is figyelmeztetett, hogy egy valódi forradalom (például egy olyan telefon, amely két hét intenzív használatot kibír egyetlen töltéssel) még mindig távoli kilátás, „évek és évek” munkája van még hátra techxplore.com. A részleges sikerek összeadódnak: itt 20%-os javulás, ott 30%-kal gyorsabb töltés, máshol 5×-ös ciklusélettartam-növekedés – és összességében ez forradalomnak fog tűnni, még ha nem is jelenik meg egyik napról a másikra egy csodás új akkumulátor.

A fogyasztók számára a okostelefon-akkumulátorok jövője ígéretesnek tűnik. A következő néhány évben várható: a gyorsabb töltés általánossá válik (a lassú töltés napjai véget érnek), minden generációval kissé hosszabb akkumulátor-üzemidő (a nagyobb sűrűségnek és hatékonyságnak köszönhetően), valamint tartósabb akkumulátorok, amelyek hosszabb ideig bírják cserélés nélkül (az adaptív töltésnek és a lassabban öregedő anyagoknak köszönhetően). Nagyobb hangsúlyt kap majd az is, mennyire „zöld” egy akkumulátor – hallhatunk majd az újrahasznosított tartalomról, vagy arról, mennyire könnyű cserélni. És talán az évtized végére megjelennek az első szilárdtest-akkumulátoros vagy más új generációs cellákkal szerelt telefonok, amelyek ízelítőt adnak az akkumulátortechnológia valóban új korszakából.

Összefoglalva, a szerény telefonakku évtizedek óta a legnagyobb átalakulásán megy keresztül. Percek alatt feltölt, napokig bírja talán szlogennek hangzik, de ezeknek az innovációknak köszönhetően egyre inkább elérhető közelségbe kerül. Az szilícium anódok már most növelik a mai kapacitásokat, a szilárdtest és grafén technológiák pedig a láthatáron vannak, valamint a töltési sebességek, amelyek néhány éve még elképzelhetetlenek lettek volna – mindezek a fejlesztések együtt újradefiniálják a mindennapi kapcsolatunkat az eszközeinkkel. Legközelebb, amikor bedugod a telefonod, gondolj arra, hogy néhány éven belül lehet, hogy a „bedugás” már nem is lesz szükséges – és az akkumulátor élettartama miatti aggodalom elavult problémává válhat. Az okostelefon-akkumulátorok jövője nem csak a nagyobb számokról szól – hanem egy alapvetően jobb élményről: nagyobb szabadságról, több kényelemről, és tisztább lelkiismeretről a zsebünkben lévő technológiával kapcsolatban. És ez a jövő gyorsan közeledik felénk.

Források: ts2.tech ts2.tech androidauthority.com notebookcheck.net ts2.tech techxplore.com ts2.tech thecivilengineer.org techxplore.com és mások, ahogy fentebb hivatkozva.

Battery life is about to get WAY better

Watch this video on YouTube.