Hoće li natrijumske baterije potkopati dominaciju litijumskih baterija?
Natrijeva baterija je punjiva baterija koja koristi natrijeve ione (Na plus) kao nosilac punjenja, uglavnom se oslanjajući na kretanje natrijevih iona između pozitivne i negativne elektrode da bi radili, a njen princip je sličan onom kod litijumskih baterija.
Trenutno su rastuće cijene sirovina za baterije donijele ogroman pritisak na kompanije koje se brzo razvijaju. Podaci pokazuju da je prosječna spot cijena litijum karbonata oko 13.300 dolara po toni, što je povećanje od oko 67 posto u odnosu na početak godine. Prosječna spot cijena litijum hidroksida je oko 13.400 dolara po toni, što je 80 posto više u odnosu na početak godine. Razlog poskupljenja je uglavnom zbog porasta potražnje na dva velika tržišta električnih vozila i skladištenja energije. Podrazumijeva se da su elektrodni materijali koji se koriste u natrijumovim baterijama uglavnom natrijeve soli, koje imaju veće rezerve i niže cijene od litijevih soli.
Natrijumska baterija može koristiti postojeće materijale litijumskih baterija, proces proizvodnje ćelija i proizvodnu opremu, i nema očiglednog uskog grla u masovnoj proizvodnji. Natrijumska baterija je postepeno prešla iz laboratorije u praktičnu primenu. Trenutno je Kina na čelu svijeta u razvoju i proizvodnji proizvoda od natrijevih baterija, standardnoj formulaciji, marketingu i primjeni, a industrija će uskoro biti komercijalizirana.
Dakle, hoće li natrijumske baterije potkopati dominaciju litijumskih baterija u budućnosti? Sa strane potražnje, zahtjevi tržišta za energetskim baterijama mogu se podijeliti u četiri dimenzije, a to su mogućnost zadovoljavanja većeg kapaciteta, veća brzina punjenja, sigurnija i niža cijena. Podrazumijeva se da je trenutna gustina energije natrijumskih baterija 90-150Wh/Kg, u poređenju sa 150-180Wh/Kg litijum-gvozdeno-fosfatnih baterija i 200-280Wh/Kg ternarnih litijum-jonskih baterija baterije, još uvijek postoji veliki jaz. Ali u isto vrijeme, natrijumske baterije nisu inferiorne u pogledu performansi brzine punjenja i pražnjenja, performansi pri visokim i niskim temperaturama i performansama ciklusa, a čak imaju i više prednosti. Osim toga, joni natrija koriste manje ili gotovo nimalo rijetkih metala, a jeftine aluminijske folije mogu se koristiti i za kolektore pozitivne i negativne struje, što može dodatno smanjiti troškove uz poboljšanje sigurnosti baterije.
Međutim, niska cijena nabavke sirovina ne znači da je cijena natrijumskih baterija niža. Trenutni lanac snabdevanja je još uvek mali i nezreo i može biti skuplji od litijumskih baterija. Industrijska primjena natrijevih baterija se još uvijek suočava s nizom problema, uključujući stabilnost elektrolita, elektroda i elektrolita, a recikliranje srodnih industrija i otpadnih baterija treba dalje proučavati i rješavati.
Ljudi u industriji vjeruju da su litijum-jonske baterije i dalje glavni tehnološki put energetskih baterija za nova energetska vozila u budućnosti. Budući scenariji primjene natrijumskih baterija mogu se fokusirati na skladištenje energije, nova vozila male brzine i mala polja energije i ne mogu u potpunosti zamijeniti primjenu litijumskih baterija u novim energetskim vozilima. Proizvodi natrijumskih baterija će se uglavnom koristiti u scenarijima ispod 150Wh/kg, pružajući baterije za skladištenje energije sa širim temperaturnim rasponom, sigurnijim, višom stopom i nižom cijenom, koje se mogu koristiti kao koristan dodatak za podršku i osiguravanje razvoja litijumskih baterija, u određenoj mjeri ublažiti ograničeni razvoj baterija za skladištenje energije uzrokovan nedostatkom resursa litijuma i postupno zamijeniti olovno-kiselinske baterije. Prema njegovom mišljenju, natrijumske baterije su trenutno pozicionirane kao najekonomičnije i najsigurnije baterije za skladištenje energije, a očekuje se da će nakon povećanja moći dostići cijenu olovnih baterija i performanse litijumskih baterija.
