Tejamkor natriy batareyalar lityum batareyalarni almashtirishi kutilmoqda

Natriy-ionli batareyalar energiya saqlashning yuqori darajadagi yangi texnologiyasi sifatida jimgina paydo bo'ladi. Taniqli lityum-ion batareyalar bilan solishtirganda, natriy-ion batareyalar juda ko'p qiziqarli xususiyatlar va imkoniyatlarga ega. Natriy resurslari nisbatan ko'p va keng tarqalgan. Natriy batareyalari energiyani saqlash zichligi jihatidan ham yaxshi ishlaydi va ko'plab sohalarda, shu jumladan elektr transport vositalarida ham qo'llanilishi mumkin.

Natriy ion batareyasining printsipi va ta'rifi

Natriy-ionli batareyalar lityum batareyalarga o'xshash qayta zaryadlanuvchi batareya texnologiyasidir, ammo ular xom ashyo jihatidan juda farq qiladi. Natriy-ion batareyalar energiyani saqlash va chiqarish uchun batareyaning ijobiy va salbiy elektrodlari o'rtasida zaryad o'tkazish uchun natriy ionlaridan foydalanadi, litiy-ion batareyalar esa zaryad o'tkazish uchun lityum ionlaridan foydalanadi.

Natriy-ion batareyasi zaryadlanganda, natriy ionlari musbat elektrod materialini tark etadi va elektrolitlar orqali saqlash uchun salbiy elektrod materialiga o'tadi. Bu jarayon teskari, ya'ni natriy-ionli batareyalar ko'p marta zaryadlanishi va zaryadsizlanishi mumkin. Saqlangan energiyani chiqarish kerak bo'lganda, batareya teskari ishlaydi, natriy ionlari salbiy materialdan chiqariladi va elektrolitlar orqali ijobiy materialga qaytib, elektr tokini hosil qiladi.

Bundan farqli o'laroq, natriy-ionli batareyalarning afzalligi natriy resurslarining keng mavjudligi va nisbatan arzonligidir va natriyning er qobig'ida ko'p bo'lishi uni yanada barqaror variantga aylantiradi. Lityum resurslari nisbatan kam va lityumni qazib olish va qayta ishlash ham atrof-muhitga ma'lum ta'sir ko'rsatishi mumkin. Shu sababli, natriy-ionli batareyalar barqarorlikni hisobga olgan holda yashil variant hisoblanadi.

Biroq, natriy-ionli batareyalar hali rivojlanish va tijoratlashtirishning dastlabki bosqichida va lityum-ion batareyalar bilan solishtirganda hali ham ba'zi ishlab chiqarish muammolari mavjud, masalan, kattaroq hajm, og'irroq og'irlik va sekinroq zaryadlash va tushirish tezligi. Biroq, texnologiyaning rivojlanishi va chuqur izlanishlar bilan natriy-ionli batareyalar keng qo'llash istiqbollari bilan batareya texnologiyasiga aylanishi kutilmoqda.

Natriy-ionli batareyalarning mutlaq afzalliklari

Natriy-ionli batareyalarning muhim afzalligi ularning arzonligi, lityum batareyalarga nisbatan aniq ustunligidir. Lityum batareyalar lityumni xom ashyo sifatida ishlatadi va lityumning narxi yuqori bo'lib, lityum metallni qazib olish va qayta ishlashni juda foydali biznesga aylantirdi. Bir tonna uchun lityum metall ishlab chiqarish qiymati taxminan 5000 dan 8000 AQSh dollarini tashkil qiladi.

Shunisi e'tiborga loyiqki, 5 000 dan 8 000 dollargacha bo'lgan qiymat faqat lityum qazib olish va ishlab chiqarish xarajatlaridir va lityumning bozor narxi bu ko'rsatkichdan ancha yuqori. Elektr avtomobil sanoatiga sarmoya kirituvchi Nyu-Yorkda joylashgan xususiy sarmoya kompaniyasining ommaviy ma'lumotlariga ko'ra, lityum bozorda bundan o'n baravar ko'proqqa sotiladi.

Qo'shma Shtatlarni misol qilib oladigan bo'lsak, katta foyda marjasini hisobga olgan holda, investorlar va banklar litiy qazib olish yoki litiyni qayta ishlash loyihalariga sarmoya kiritish yoki kredit berishga tayyor. Qo'shma Shtatlar hatto lityum qidiruvchilar va qayta ishlovchilarga o'nlab million dollarlik grantlar ajratadi. Litiy Yer yuzida kam uchraydi, lekin elektromobillar sotuvi boshlanmaguncha u juda qimmatli hisoblanmadi.

Talab ortib borar ekan, sanoat yangi konlar ochish va qayta ishlash zavodlari rudani qayta ishlash quvvatlarini oshirishga intilmoqda. Litiyning narxi asta-sekin monopoliya bozorini shakllantirib, ko'tarildi. Avtomobil ishlab chiqaruvchilari ham lityum tanqisligi va narxlarning oshishi haqida tashvishlana boshladilar. Hatto Tesla kabi yirik avtomobil ishlab chiqaruvchilari ham lityum biznesiga bevosita aralashadilar. Avtomobil ishlab chiqaruvchilarning lityum xomashyosidan xavotirlanishi natriy-ionli akkumulyatorlarning paydo bo'lishiga olib keldi.