Bateriile cu sodiu rentabile sunt de așteptat să înlocuiască bateriile cu litiu

Bateriile cu ioni de sodiu apar în liniște ca o nouă tehnologie de stocare a energiei. În comparație cu binecunoscutele baterii litiu-ion, bateriile sodiu-ion au multe caracteristici și potențial interesante. Resursele de sodiu sunt relativ abundente și disponibile pe scară largă. Bateriile cu sodiu funcționează bine și în ceea ce privește densitatea de stocare a energiei și pot fi utilizate în multe domenii, inclusiv în vehiculele electrice.

Principiul și definiția bateriei cu ioni de sodiu

Bateriile cu ioni de sodiu sunt o tehnologie reîncărcabilă similară bateriilor cu litiu, dar diferă foarte mult în ceea ce privește materiile prime. Bateriile cu ioni de sodiu folosesc ioni de sodiu pentru a transfera sarcina între electrozii pozitivi și negativi ai bateriei pentru a stoca și elibera energie, în timp ce bateriile cu ioni de litiu folosesc ioni de litiu pentru transferul de încărcare.

Când o baterie cu ioni de sodiu este încărcată, ionii de sodiu părăsesc materialul electrodului pozitiv și se deplasează prin electrolit în materialul electrodului negativ pentru depozitare. Acest proces este reversibil, ceea ce înseamnă că bateriile cu ioni de sodiu pot fi încărcate și descărcate de mai multe ori. Când energia stocată trebuie eliberată, bateria funcționează invers, ionii de sodiu fiind eliberați din materialul negativ și reveniți la materialul pozitiv prin electrolit, creând un curent electric.

În schimb, avantajul bateriilor cu ioni de sodiu este disponibilitatea largă și costul relativ scăzut al resurselor de sodiu, iar prezența abundentă a sodiului în scoarța terestră îl face o opțiune mai durabilă. Resursele de litiu sunt relativ rare, iar extracția și prelucrarea litiului pot avea, de asemenea, anumite impacturi asupra mediului. Prin urmare, bateriile cu ioni de sodiu sunt o opțiune mai ecologică atunci când luăm în considerare durabilitatea.

Cu toate acestea, bateriile cu ioni de sodiu sunt încă în stadiile incipiente de dezvoltare și comercializare și există încă unele provocări de producție în comparație cu bateriile cu ioni de litiu, cum ar fi dimensiunea mai mare, greutatea mai mare și ratele de încărcare și descărcare mai lente. Cu toate acestea, odată cu progresul tehnologiei și cercetările aprofundate, se așteaptă ca bateriile cu ioni de sodiu să devină o tehnologie a bateriilor cu perspective largi de aplicare.

Avantajele absolute ale bateriilor cu ioni de sodiu

Un avantaj semnificativ al bateriilor cu ioni de sodiu este costul lor scăzut, un avantaj clar față de bateriile cu litiu. Bateriile cu litiu folosesc litiul ca materie primă, iar prețul litiului a rămas ridicat, făcând mineritul și prelucrarea litiului metalului o afacere extrem de profitabilă. Costul de producție al litiului metalic pe tonă este de aproximativ 5.000 USD până la 8.000 USD.

Este de remarcat faptul că 5.000 $ până la 8.000 $ este doar costul exploatării și producerii litiului, iar prețul de piață al litiului este mult mai mare decât această cifră. Litiul este vândut pe piață cu mai mult de zece ori această sumă, potrivit datelor publice de la o firmă de capital privat din New York care investește în industria vehiculelor electrice.

Luând ca exemplu Statele Unite ale Americii, având în vedere marjele de profit uriașe, investitorii și băncile sunt dornice să investească sau să împrumute în proiecte de exploatare a litiului sau de procesare a litiului. Statele Unite oferă chiar granturi în valoare de zeci de milioane de dolari prospectorilor și procesatorilor de litiu. Litiul nu este neobișnuit pe Pământ, dar nu a fost considerat foarte valoros până când vânzările de mașini electrice au început să declanșeze.

Pe măsură ce cererea crește, industria se străduiește să deschidă noi mine și fabricile de procesare își măresc capacitatea de a procesa minereul. Prețul litiului a crescut, formând treptat o piață de monopol. Producătorii de automobile au început, de asemenea, să se îngrijoreze de deficitul de litiu și de creșterea prețurilor. Chiar și marii producători de automobile precum Tesla se vor implica direct în afacerea cu litiu. Anxietatea producătorilor de automobile cu privire la materia primă litiu a dat naștere bateriilor cu ioni de sodiu.