Натрій-іонні акумулятори пропонують багатообіцяючу технологію
«Літій-іонні батареї стають домінуючою технологією у світі, і вони кращі для клімату, ніж технології на основі викопного палива, особливо коли йдеться про транспорт. Але літій є вузьким місцем. Ви не можете виробляти літієві батареї з такою ж швидкістю, як ви хочете виробляти електромобілі, і поклади ризикують вичерпатися в довгостроковій перспективі», – каже Ріккард Арвідссон. Крім того, критичні матеріали для акумуляторів, такі як літій і кобальт, в основному видобуваються лише в кількох місцях у світі, що створює ризик для постачання.
Розробка нових технологій акумуляторів швидко просувається в пошуках наступного покоління стійких накопичувачів енергії, які бажано повинні мати тривалий термін служби, високу щільність енергії та бути простими у виробництві. Дослідницька група в Чалмерсі вирішила розглянути натрієво-іонні батареї, які містять натрій – дуже поширену речовину, що міститься в звичайному хлориді натрію – замість літію. У новому дослідженні вони провели так звану оцінку життєвого циклу батарей, де вони досліджували їхній загальний вплив на навколишнє середовище та ресурси під час видобутку сировини та виробництва.
Очікується, що сьогоднішні натрієво-іонні батареї вже будуть використовуватися для стаціонарного накопичення енергії в електричній мережі, і з продовженням розвитку вони, ймовірно, також будуть використовуватися в електромобілях у майбутньому.
«Зберігання енергії є необхідною умовою для розширення вітрової та сонячної енергії. Враховуючи те, що зберігання здійснюється переважно за допомогою батарей, виникає питання, з чого ці батареї будуть виготовлятися? Збільшення попиту на літій і кобальт може стати перешкодою для цього», — говорить Рікард Арвідссон.
Основна перевага технології полягає в тому, що матеріали для натрій-іонних акумуляторів є у великій кількості, і їх можна знайти по всьому світу. Один електрод в акумуляторах – катод – містить іони натрію як носій заряду, а інший електрод – анод – складається з твердого вуглецю, який в одному з прикладів, досліджених дослідниками Чалмерса, може бути отриманий з біомаси лісової промисловості. . З точки зору виробничих процесів і геополітики, натрій-іонні батареї також є альтернативою, яка може прискорити перехід до суспільства без викопних палив. «Акумулятори, засновані на багатій сировині, можуть зменшити геополітичні ризики та залежність від конкретних регіонів як для виробників акумуляторів, так і для виробників акумуляторів. країни», – каже Рікард Арвідссон.
