Gert er ráð fyrir að hagkvæmar natríumrafhlöður komi í staðinn fyrir litíum rafhlöður

Natríumjónarafhlöður eru hljóðlega að koma fram sem áberandi ný orkugeymslutækni. Í samanburði við hinar þekktu litíumjónarafhlöður hafa natríumjónarafhlöður marga spennandi eiginleika og möguleika. Natríumauðlindir eru tiltölulega mikið og víða aðgengilegar. Natríumrafhlöður standa sig einnig vel hvað varðar orkugeymsluþéttleika og er hægt að nota þær á mörgum sviðum, þar á meðal rafknúnum ökutækjum.

Meginregla og skilgreining á natríumjónarafhlöðu

Natríumjónarafhlöður eru endurhlaðanleg rafhlöðutækni sem líkist litíumrafhlöðum, en þær eru mjög mismunandi í hráefni. Natríumjónarafhlöður nota natríumjónir til að flytja hleðslu á milli jákvæðra og neikvæðra rafskauta rafhlöðunnar til að geyma og losa orku, en litíumjónarafhlöður nota litíumjónir til hleðsluflutnings.

Þegar natríumjónarafhlaða er hlaðin yfirgefa natríumjónir jákvæða rafskautsefnið og fara í gegnum raflausnina í neikvæða rafskautsefnið til geymslu. Þetta ferli er afturkræft, sem þýðir að natríumjónarafhlöður geta verið hlaðnar og tæmdar mörgum sinnum. Þegar geymda orkan þarf að losa, virkar rafhlaðan öfugt, þar sem natríumjónir losna úr neikvæða efninu og skila sér í jákvæða efnið í gegnum raflausnina og mynda rafstraum.

Aftur á móti er kosturinn við natríumjónarafhlöður mikið framboð og tiltölulega lágur kostnaður við natríumauðlindir, og mikil tilvist natríums í jarðskorpunni gerir það að sjálfbærari valkosti. Litíumauðlindir eru tiltölulega af skornum skammti og námuvinnsla og vinnsla litíums getur einnig haft ákveðin áhrif á umhverfið. Þess vegna eru natríumjónarafhlöður grænni valkostur þegar hugað er að sjálfbærni.

Hins vegar eru natríumjónarafhlöður enn á fyrstu stigum þróunar og markaðssetningar og enn eru nokkrar framleiðsluáskoranir miðað við litíumjónarafhlöður, svo sem stærri stærð, þyngri þyngd og hægari hleðslu- og afhleðsluhraði. Hins vegar, með framþróun tækni og ítarlegra rannsókna, er gert ráð fyrir að natríumjónarafhlöður verði rafhlöðutækni með víðtæka notkunarmöguleika.

Algjörir kostir natríumjónarafhlöðu

Mikilvægur kostur við natríumjónarafhlöður er lítill kostnaður þeirra, skýr kostur á litíum rafhlöðum. Litíum rafhlöður nota litíum sem hráefni og verð á litíum hefur haldist hátt, sem gerir námuvinnslu og vinnslu litíummálms afar arðbært fyrirtæki. Framleiðslukostnaður litíummálms á tonn er um 5.000 til 8.000 Bandaríkjadalir.

Það er athyglisvert að $ 5.000 til $ 8.000 er bara kostnaður við námuvinnslu og framleiðslu litíums og markaðsverð á litíum er miklu hærra en þessi tala. Litíum er selt á markaðnum fyrir meira en tífalda þá upphæð, samkvæmt opinberum upplýsingum frá einkahlutafélagi í New York sem fjárfestir í rafbílaiðnaðinum.

Tökum Bandaríkin sem dæmi, miðað við mikla hagnaðarmun, eru fjárfestar og bankar fús til að fjárfesta eða lána til litíumnámu eða litíumvinnsluverkefna. Bandaríkin veita meira að segja tugmilljóna dollara styrki til litíumleitar- og vinnsluaðila. Litíum er ekki óalgengt á jörðinni, en það var ekki talið mjög verðmætt fyrr en sala á rafbílum fór að aukast.

Þegar eftirspurnin eykst, keppir iðnaðurinn við að opna nýjar námur og vinnslustöðvar auka getu sína til að vinna málmgrýti. Verð á litíum hefur farið hækkandi og smám saman myndast einokunarmarkaður. Bílaframleiðendur eru líka farnir að hafa áhyggjur af litíumskorti og hækkandi verði. Jafnvel helstu bílaframleiðendur eins og Tesla munu taka beinan þátt í litíumbransanum. Kvíði bílaframleiðenda vegna hráefnisins litíums olli natríumjónarafhlöðum.