De natrium-ionbatterijvloot zou moeten groeien tot 10 GWh tegen 2025

Afbeelding: idtechex

Natriumbatterijen: een ecologisch en betaalbaar lithiumalternatief voor elektrische auto’s

Energie is een constant evoluerende sector, aangedreven door een groeiende vraag naar duurzame en effectieve oplossingen. Onder de verschillende zich ontwikkelende technologieën voor energieopslag, zijn natriumbatterijen bijzonder veelbelovend. Ze kunnen een haalbaar alternatief vormen voor lithium-ionbatterijen.

Reclame, uw inhoud gaat hieronder door

Een natrium-ionbatterij, net als een lithium-ionbatterij, is een oplaadbare batterij. Het werkt met behulp van natriumionen om elektrische energie op te slaan. Natrium is, net als lithium, een van de alkalische metalen, met vergelijkbare eigenschappen. Aldus circuleren de ionen in een natriumbatterij tussen de kathode en de anode tijdens de belasting en de ontlading, waardoor elektriciteit op dezelfde manier wordt gegenereerd als een lithiumbatterij.

De voordelen van natrium-ionbatterijen

Een van de belangrijkste voordelen van natriumbatterijen is de overvloed aan natrium. Dit is het zesde meest voorkomende materiaal op de planeet, waardoor het minder zeldzaam en minder duur is dan lithium. Bovendien wordt natrium over de hele wereld op grote schaal verdeeld, waardoor het toegankelijker wordt en het risico op geopolitieke conflicten die zijn gekoppeld aan de extractie vermindert.

De extractie en behandeling van natrium zijn minder duur en respectiever het milieu dan die van lithium. Dit helpt de ecologische voetafdruk van batterijen te verminderen.

Een energiedichtheid lager dan lithium

Energiedichtheid is een belangrijke maatregel voor batterijen, die de hoeveelheid energie vertegenwoordigt die een batterij kan opslaan voor een bepaalde massa (WH/kg). In juli 2021 presenteerde de fabrikant van Chinese batterijen CATL, die 30 % van de wereldbatterijmarkt bevat, een nieuwe natriumbatterij die niet alleen beter oplaadcapaciteit heeft, maar ook verbeterde thermische stabiliteit. De energiedichtheid van deze batterij blijft echter beperkt tot 160 WH/kg, wat minder is dan 285 wh/kg typisch voor een lithium-ionbatterij. Desalniettemin deed CATL de ambitieuze belofte dat de energiedichtheid van zijn natriumbatterijen binnenkort 200 WH/kg zou bereiken.

Natriumbatterijen voor stedelijke mobiliteit en opslag van hernieuwbare energie

Vanwege hun energiedichtheid kunnen natriumbatterijen ideaal zijn voor stedelijke reizen op korte afstand, tot ongeveer 200 kilometer. De autofabrikanten proberen natriumbatterijen te ontwikkelen die autonomie bieden die vergelijkbaar is met die van LFT-batterijen (lithium-fer-fosfaat).

Bovendien hebben natriumbatterijen een aanzienlijk potentieel voor de opslag van hernieuwbare energiebronnen. Ze zouden een sleutelrol kunnen spelen bij de opslag van energie die wordt geproduceerd door hernieuwbare bronnen, zoals zonne -energie of wind, waardoor deze energieën effectiever worden gebruikt en de overgang naar een lage koolstofeconomie mogelijk maken.

Perspectieven

Ondanks de huidige uitdagingen kunnen wetenschappelijke en technologische vooruitgang deze obstakels helpen overwinnen. Onderzoekers werken aan het verbeteren van de levensduur en veiligheid van natriumbatterijen, en om hun energiedichtheid te vergroten. Gezien hun overvloed, hun lage milieu-impact en hun potentieel voor stedelijke mobiliteit en de opslag van hernieuwbare energiebronnen, zijn natriumbatterijen een veelbelovend gebied voor de toekomst van energieopslag.

Reclame, uw inhoud gaat hieronder door

Volg al digitaal nieuws op Google News

De natrium-ionbatterijvloot zou moeten groeien tot 10 GWh tegen 2025

Volgens IDTechex, een marktstudiebedrijf dat in het Verenigd Koninkrijk is geïnstalleerd, zou de wereldwijde vraag in natrium-ionbatterij moeten groeien om zich net minder dan 70 GWh te vestigen in 2033, tegen 10 GWH in 2025, of een percentage gemiddelde jaarlijkse groei (CAGR) van 27 Reken.

Natriumbatterijen hebben een energiedichtheid ten minste 30 % minder dan die van lithium-ionbatterijen.

Afbeelding: idtechex

Deel

Hoewel het nog steeds stamelend is, is natrium-iontechnologie een levensvatbaar alternatief voor lithium-ionbatterijen. Leer minder dure grondstoffen, verhoogde beveiliging en betere kenmerken in termen van duurzame ontwikkeling: natrium-ion belooft de druk op de toeleveringsketens van lithium-ionen te verlichten.

Hoewel de marketinginspanningen voor natriumbatterijen wereldwijd intensiveren, is IDTeChex plannen dat tegen 2025 ongeveer 10 GWH natriumbatterijen zullen worden geïnstalleerd, aangezien belangrijke productiecapaciteiten plaatsvinden en dat de productielijnen van de lithium-ionen worden omgezet in natrium -ion.

Met CAGR van 27 %bepaalt het in het Verenigde Koninkrijk geïnstalleerde marktstudiebedrijf dat natrium-ion momentum wint om zich in 2033 net onder 70 GWH te vestigen. “Er kan een sneller zijn dan verwacht groeipotentieel wanneer technologie betrouwbaar, gekwalificeerd, winstgevend en beschikbaar is,” voegde de laatste toe.

De vorige voorspellingen van Wood Mackenzie zijn meer timide. Volgens het Schotse ontwerpbureau van Amerikanen moeten natriumbatterijen worden opgeroepen om een ​​deel van het lithium-fer-fosfaat (LFP) in elektrische transportvoertuigen en energieopslag te vervangen om 20 GWH tegen 2030 te bereiken in het referentiescenario in het referentiescenario.

Momenteel is de productie in wezen beperkt tot pilootfabrieken, terwijl een handvol kleinere fabrieken gaan. Volgens IDTeChex -berekeningen: “De capaciteiten hebben echter publiekelijk aangekondigd door verschillende producenten van grondstoffen die de komende drie jaar overschrijden” van de komende drie jaar “.

In zijn laatste rapport beweert IDTeChex bijna 15 bedrijven te hebben vermeld die hun eigen NA-ion-batterijtechnologie ontwikkelen. Ze analyseerde ook patenten en merkte op dat China opnieuw in de leiding staat.

Aldus heeft de vrachtwagen van de CATL-batterijsector in 2021 zijn eerste generatie natriumbatterij geïmplementeerd, die een energiedichtheid van 160 WH/kg vertoont, en belooft een toename van 200 wh/kg. Eerder dit jaar bevestigde hij dat Chinese Chery de eerste autofabrikant zal zijn die zijn natrium-ionbatterijtechnologie gebruikt.

Hina Battery, gemaakt in 2017 van het Institute of Physics van de Chinese Academie van Wetenschappen, was ‘s werelds toonaangevende bedrijf om te toenemen tot een productielijn van natrium-ionbatterij in de volgorde van Gigawatt Heure vorig jaar. Ze onthulde ook projecten om haar capaciteiten uit te breiden tot 5 GWh.

Vorige week kondigde FindRreams, de BYD-dochteronderneming, aan om een ​​partnerschap op te richten met de Huaihai Holding Group om de productie van natriumbatterijen te lanceren in de economische en technologische ontwikkelingszone van Xuzhou, in de provincie Jiangsu. In een persbericht zeiden bedrijven dat de joint venture de grootste leverancier zou zijn in de wereld van natrium-ionbatterijen voor mini- en micro-voertuigen.

Tot nu toe zijn natriumbatterijen voornamelijk gebruikt voor twee elektrische wielen en opslag van vaste energie, vanwege hun lagere energiedichtheid in vergelijking met lithium-ionbatterijen. De natrium-ionbatterij is ook drie keer zwaarder dan zijn lithium-tegenhanger en heeft een lager oxydo-reductiepotentieel, wat resulteert in een energiedichtheid ten minste 30 % lager.

Hoewel natriumbatterijen tussen de 20 en 40 % goedkoper zijn, ligt de moeilijkheid in het op grote schaal dragen van technologie. Het is dus onwaarschijnlijk dat er belangrijke besparingen kunnen worden gemaakt in vergelijking met lithium-ionbatterijen, althans bij het begin.

Volgens de studie uitgevoerd door IDTeChex is de gemiddelde kosten van een cel bedoeld voor Na-ionbatterijen (natriumion) € 77/kW, als we rekening houden met verschillende chemische samenstellingen. Tegen het einde van het decennium kunnen de productiekosten van NA-ionbatterijcellen voornamelijk met behulp van ijzer en mangaan het laagste niveau bereiken op 35 €/kW, of ongeveer 44 €/kW op het niveau van de blokbatterij volgens zaken berekeningen.

Vertaling verstrekt door Christelle Taureau.

Deze inhoud wordt beschermd door een auteursrecht en u kunt het niet zonder toestemming hergebruiken. Als u met ons wilt samenwerken en onze inhoud opnieuw wilt gebruiken, neem dan contact op met ons redactieteam op het volgende adres: [email protected].

Deel

Mariha heeft jarenlange ervaring in een milieu van een persbureau en schrijft voor gedrukte en online publicaties. Ze nam het over als redacteur van PV Magazine Australia in 2018 en Helpdestah zijn online aanwezigheid gedurende een periode van twee jaar.
Meer artikelen van