Արդյունաբերության նորություններ
01
Ակնկալվում է, որ ծախսարդյունավետ նատրիումի մարտկոցները կփոխարինեն լիթիումային մարտկոցներին
2024-02-28 17:22:11
Նատրիումի իոնային մարտկոցները հանգիստ ձևավորվում են որպես էներգիայի պահպանման նոր տեխնոլոգիա: Համեմատած հայտնի լիթիում-իոնային մարտկոցների հետ, նատրիում-իոնային մարտկոցներն ունեն շատ հետաքրքիր հատկություններ և ներուժ: Նատրիումի պաշարները համեմատաբար առատ են և լայնորեն հասանելի: Նատրիումի մարտկոցները լավ են աշխատում նաև էներգիայի պահպանման խտության առումով և կարող են օգտագործվել բազմաթիվ ոլորտներում, ներառյալ էլեկտրական մեքենաները:
Նատրիումի իոնային մարտկոցի սկզբունքը և սահմանումը
Նատրիում-իոնային մարտկոցները վերալիցքավորվող մարտկոցների տեխնոլոգիա են, որը նման է լիթիումային մարտկոցներին, սակայն դրանք մեծապես տարբերվում են հումքի մեջ: Նատրիում-իոնային մարտկոցներն օգտագործում են նատրիումի իոններ՝ լիցք փոխանցելու համար մարտկոցի դրական և բացասական էլեկտրոդների միջև՝ էներգիա պահելու և ազատելու համար, մինչդեռ լիթիում-իոնային մարտկոցներն օգտագործում են լիթիումի իոններ՝ լիցքի փոխանցման համար:
Երբ նատրիումի իոնային մարտկոցը լիցքավորվում է, նատրիումի իոնները թողնում են դրական էլեկտրոդի նյութը և էլեկտրոլիտի միջով շարժվում դեպի բացասական էլեկտրոդի նյութ՝ պահեստավորման համար: Այս գործընթացը շրջելի է, ինչը նշանակում է, որ նատրիում-իոնային մարտկոցները կարող են բազմիցս լիցքավորվել և լիցքաթափվել: Երբ կուտակված էներգիան պետք է ազատվի, մարտկոցը աշխատում է հակառակ ուղղությամբ՝ բացասական նյութից նատրիումի իոնները դուրս են գալիս և էլեկտրոլիտի միջոցով վերադառնում դրական նյութ՝ ստեղծելով էլեկտրական հոսանք։
Ի հակադրություն, նատրիում-իոնային մարտկոցների առավելությունը նատրիումի ռեսուրսների լայն հասանելիությունն է և համեմատաբար ցածր արժեքը, իսկ երկրակեղևում նատրիումի առատ ներկայությունը այն դարձնում է ավելի կայուն տարբերակ: Լիթիումի պաշարները համեմատաբար սակավ են, և լիթիումի արդյունահանումն ու վերամշակումը կարող են նաև որոշակի ազդեցություն ունենալ շրջակա միջավայրի վրա: Հետևաբար, նատրիումի իոնային մարտկոցները ավելի կանաչ տարբերակ են, երբ հաշվի ենք առնում կայունությունը:
Այնուամենայնիվ, նատրիում-իոնային մարտկոցները դեռ գտնվում են զարգացման և առևտրայնացման վաղ փուլերում, և դեռ կան արտադրության որոշ մարտահրավերներ՝ համեմատած լիթիում-իոնային մարտկոցների հետ, ինչպիսիք են ավելի մեծ չափերը, ավելի ծանր քաշը և լիցքավորման և լիցքավորման ավելի դանդաղ արագությունը: Այնուամենայնիվ, տեխնոլոգիաների առաջխաղացման և խորը հետազոտությունների արդյունքում նատրիումի-իոնային մարտկոցները ակնկալվում է, որ կդառնան մարտկոցների տեխնոլոգիա՝ լայն կիրառման հեռանկարներով:
Նատրիում-իոնային մարտկոցների բացարձակ առավելությունները
Նատրիում-իոնային մարտկոցների զգալի առավելությունը նրանց ցածր գինն է, որը ակնհայտ առավելություն լիթիումային մարտկոցների նկատմամբ: Լիթիումի մարտկոցները որպես հումք օգտագործում են լիթիումը, իսկ լիթիումի գինը մնացել է բարձր՝ լիթիումի մետաղի արդյունահանումը և վերամշակումը դարձնելով չափազանց շահավետ բիզնես։ Լիթիումի մետաղի արտադրության արժեքը մեկ տոննայի համար կազմում է մոտ 5000-ից 8000 ԱՄՆ դոլար:
Հարկ է նշել, որ 5000-ից 8000 դոլարը ընդամենը հանքարդյունաբերության և լիթիումի արտադրության արժեքն է, իսկ լիթիումի շուկայական գինը շատ ավելի բարձր է, քան այս ցուցանիշը: Լիթիումը շուկայում վաճառվում է ավելի քան տասը անգամ ավելի, ըստ Նյու Յորքի մասնավոր կապիտալի ընկերության հրապարակային տվյալների, որը ներդրումներ է կատարում էլեկտրական մեքենաների արդյունաբերության մեջ:
Որպես օրինակ վերցնելով Միացյալ Նահանգները, հաշվի առնելով հսկայական շահույթի մարժաները, ներդրողները և բանկերը ցանկանում են ներդրումներ կատարել կամ վարկ տրամադրել լիթիումի արդյունահանման կամ լիթիումի վերամշակման նախագծերին: Միացյալ Նահանգները նույնիսկ տասնյակ միլիոնավոր դոլարների դրամաշնորհներ է տրամադրում լիթիում որոնողներին և վերամշակողներին: Լիթիումը հազվադեպ չէ Երկրի վրա, բայց այն այնքան էլ արժեքավոր չէր համարվում, քանի դեռ էլեկտրական մեքենաների վաճառքը սկսել էր աճել:
Քանի որ պահանջարկն աճում է, արդյունաբերությունը փորձում է նոր հանքեր բացել, և վերամշակող գործարանները մեծացնում են հանքաքարը վերամշակելու իրենց կարողությունները: Լիթիումի գինը աճում էր՝ աստիճանաբար ձևավորելով մենաշնորհային շուկա։ Ավտոարտադրողները նույնպես սկսել են անհանգստանալ լիթիումի պակասի ու գների աճի համար: Նույնիսկ խոշոր ավտոարտադրողները, ինչպիսին Tesla-ն է, ուղղակիորեն կներգրավվեն լիթիումի բիզնեսում: Ավտոարտադրողների անհանգստությունը հումքի լիթիումի պատճառով առաջացրել է նատրիում-իոնային մարտկոցներ: