Inaasahang papalitan ng mga bateryang lithium ang cost-effective na sodium na baterya

Ang mga baterya ng sodium-ion ay tahimik na umuusbong bilang isang high-profile na bagong teknolohiya sa pag-imbak ng enerhiya. Kung ikukumpara sa mga kilalang lithium-ion na baterya, ang mga sodium-ion na baterya ay may maraming kapana-panabik na tampok at potensyal. Ang mga mapagkukunan ng sodium ay medyo sagana at malawak na magagamit. Ang mga baterya ng sodium ay gumaganap din nang mahusay sa mga tuntunin ng density ng imbakan ng enerhiya at maaaring magamit sa maraming larangan kabilang ang mga de-kuryenteng sasakyan.

Prinsipyo at kahulugan ng baterya ng sodium ion

Ang mga baterya ng sodium-ion ay isang rechargeable na teknolohiya ng baterya na katulad ng mga baterya ng lithium, ngunit malaki ang pagkakaiba ng mga ito sa mga hilaw na materyales. Ang mga baterya ng sodium-ion ay gumagamit ng mga sodium ions upang maglipat ng singil sa pagitan ng mga positibo at negatibong electrodes ng baterya upang mag-imbak at maglabas ng enerhiya, habang ang mga baterya ng lithium-ion ay gumagamit ng mga lithium ions para sa paglilipat ng singil.

Kapag ang isang sodium-ion na baterya ay naka-charge, ang mga sodium ions ay umalis sa positibong electrode material at lumipat sa electrolyte papunta sa negatibong electrode material para sa pag-iimbak. Ang prosesong ito ay nababaligtad, ibig sabihin, ang mga baterya ng sodium-ion ay maaaring ma-charge at ma-discharge nang maraming beses. Kapag ang naka-imbak na enerhiya ay kailangang ilabas, ang baterya ay nagpapatakbo sa kabaligtaran, na may mga sodium ions na inilabas mula sa negatibong materyal at ibinalik sa positibong materyal sa pamamagitan ng electrolyte, na lumilikha ng isang electric current.

Sa kabaligtaran, ang bentahe ng mga baterya ng sodium-ion ay ang malawak na kakayahang magamit at medyo mababang halaga ng mga mapagkukunan ng sodium, at ang masaganang presensya ng sodium sa crust ng lupa ay ginagawa itong isang mas napapanatiling opsyon. Ang mga mapagkukunan ng lithium ay medyo mahirap, at ang pagmimina at pagproseso ng lithium ay maaari ding magkaroon ng ilang partikular na epekto sa kapaligiran. Samakatuwid, ang mga baterya ng sodium-ion ay isang mas berdeng opsyon kapag isinasaalang-alang ang pagpapanatili.

Gayunpaman, ang mga baterya ng sodium-ion ay nasa mga unang yugto pa rin ng pag-unlad at komersyalisasyon, at mayroon pa ring ilang mga hamon sa produksyon kumpara sa mga baterya ng lithium-ion, tulad ng mas malaking sukat, mas mabigat na timbang, at mas mabagal na mga rate ng pag-charge at discharge. Gayunpaman, sa pagsulong ng teknolohiya at malalim na pananaliksik, ang mga baterya ng sodium-ion ay inaasahang magiging isang teknolohiya ng baterya na may malawak na mga prospect ng aplikasyon.

Ang ganap na mga pakinabang ng mga baterya ng sodium-ion

Ang isang makabuluhang bentahe ng mga baterya ng sodium-ion ay ang kanilang mababang gastos, isang malinaw na kalamangan sa mga baterya ng lithium. Gumagamit ang mga baterya ng lithium ng lithium bilang hilaw na materyal, at ang presyo ng lithium ay nanatiling mataas, na ginagawang lubhang kumikitang negosyo ang pagmimina at pagproseso ng lithium metal. Ang gastos sa produksyon ng lithium metal bawat tonelada ay humigit-kumulang US$5,000 hanggang US$8,000.

Kapansin-pansin na ang $5,000 hanggang $8,000 ay halaga lamang ng pagmimina at paggawa ng lithium, at ang presyo sa merkado ng lithium ay mas mataas kaysa sa figure na ito. Ang Lithium ay ibinebenta sa merkado nang higit sa sampung beses sa halagang iyon, ayon sa pampublikong data mula sa isang pribadong equity firm na nakabase sa New York na namumuhunan sa industriya ng electric vehicle.

Ang pagkuha sa Estados Unidos bilang isang halimbawa, dahil sa malaking margin ng kita, ang mga mamumuhunan at mga bangko ay sabik na mamuhunan o magpahiram sa mga proyekto sa pagmimina ng lithium o pagpoproseso ng lithium. Ang Estados Unidos ay nagbibigay pa nga ng sampu-sampung milyong dolyar na halaga ng mga gawad sa mga lithium prospector at processor. Ang Lithium ay hindi pangkaraniwan sa Earth, ngunit hindi ito itinuring na napakahalaga hanggang sa nagsimula ang pagbebenta ng mga de-kuryenteng sasakyan.

Habang tumataas ang demand, ang industriya ay nagsusumikap na magbukas ng mga bagong minahan at ang mga plantang nagpoproseso ay nagdaragdag ng kanilang kapasidad sa pagproseso ng mineral. Ang presyo ng lithium ay tumataas, unti-unting bumubuo ng isang monopolyong merkado. Nagsimula na ring mag-alala ang mga automaker tungkol sa mga kakulangan sa lithium at pagtaas ng mga presyo. Kahit na ang mga pangunahing automaker tulad ng Tesla ay direktang makisali sa negosyo ng lithium. Ang pagkabalisa ng mga automaker sa hilaw na materyal na lithium ay nagbunga ng mga baterya ng sodium-ion.