S'espera que les bateries de sodi rendibles substitueixin les de liti

Les bateries d'ions de sodi estan sorgint en silenci com una nova tecnologia d'emmagatzematge d'energia d'alt perfil. En comparació amb les conegudes bateries d'ions de liti, les bateries d'ions de sodi tenen moltes característiques i potencials interessants. Els recursos de sodi són relativament abundants i àmpliament disponibles. Les bateries de sodi també funcionen bé pel que fa a la densitat d'emmagatzematge d'energia i es poden utilitzar en molts camps, inclosos els vehicles elèctrics.

Principi i definició de la bateria d'ions de sodi

Les bateries d'ions de sodi són una tecnologia de bateries recarregables similar a les bateries de liti, però difereixen molt en les matèries primeres. Les bateries d'ions de sodi utilitzen ions de sodi per transferir càrrega entre els elèctrodes positius i negatius de la bateria per emmagatzemar i alliberar energia, mentre que les bateries d'ions de liti utilitzen ions de liti per a la transferència de càrrega.

Quan es carrega una bateria d'ions de sodi, els ions de sodi surten del material de l'elèctrode positiu i es mouen a través de l'electròlit cap al material de l'elèctrode negatiu per a l'emmagatzematge. Aquest procés és reversible, és a dir, que les bateries d'ions de sodi es poden carregar i descarregar moltes vegades. Quan s'ha d'alliberar l'energia emmagatzemada, la bateria funciona a la inversa, amb ions de sodi alliberats del material negatiu i retornats al material positiu a través de l'electròlit, creant un corrent elèctric.

En canvi, l'avantatge de les bateries d'ions de sodi és l'àmplia disponibilitat i el cost relativament baix dels recursos de sodi, i la presència abundant de sodi a l'escorça terrestre la converteix en una opció més sostenible. Els recursos de liti són relativament escassos, i la mineria i el processament de liti també poden tenir certs impactes sobre el medi ambient. Per tant, les bateries d'ions de sodi són una opció més ecològica a l'hora de considerar la sostenibilitat.

Tanmateix, les bateries d'ions de sodi encara es troben en les primeres etapes de desenvolupament i comercialització, i encara hi ha alguns reptes de producció en comparació amb les bateries d'ions de liti, com ara una mida més gran, un pes més pesat i unes taxes de càrrega i descàrrega més lentes. Tanmateix, amb l'avenç de la tecnologia i la investigació en profunditat, s'espera que les bateries d'ions de sodi es converteixin en una tecnologia de bateries amb àmplies perspectives d'aplicació.

Els avantatges absoluts de les bateries d'ions de sodi

Un avantatge important de les bateries d'ions de sodi és el seu baix cost, un clar avantatge respecte a les bateries de liti. Les bateries de liti utilitzen liti com a matèria primera, i el preu del liti s'ha mantingut alt, fent que la mineria i el processament del metall de liti siguin un negoci extremadament rendible. El cost de producció del metall de liti per tona és d'entre 5.000 i 8.000 dòlars EUA.

Val la pena assenyalar que entre 5.000 i 8.000 dòlars és només el cost de la mineria i la producció de liti, i el preu de mercat del liti és molt superior a aquesta xifra. El liti es ven al mercat per més de deu vegades aquesta quantitat, segons dades públiques d'una empresa de capital privat amb seu a Nova York que inverteix en la indústria del vehicle elèctric.

Prenent com a exemple els Estats Units, atesos els enormes marges de benefici, els inversors i els bancs estan ansiosos d'invertir o prestar en projectes de mineria o processament de liti. Els Estats Units fins i tot ofereixen subvencions per valor de desenes de milions de dòlars als buscadors i processadors de liti. El liti no és estrany a la Terra, però no es va considerar molt valuós fins que les vendes de cotxes elèctrics van començar a enlairar.

A mesura que la demanda augmenta, la indústria s'esforça per obrir noves mines i les plantes de processament augmenten la seva capacitat per processar el mineral. El preu del liti ha anat augmentant, formant gradualment un mercat monopoli. Els fabricants d'automòbils també han començat a preocupar-se per l'escassetat de liti i l'augment dels preus. Fins i tot els principals fabricants d'automòbils com Tesla s'implicaran directament en el negoci del liti. L'ansietat dels fabricants d'automòbils per la matèria primera de liti va donar lloc a les bateries d'ions de sodi.