На заміну літійіонним батареям можуть прийти натрійіонні акумулятори

15 березня 2021, 21:09
Читать новость на русском

Джерело:

IEEE Spectrum

Сьогодні літійіонні акумулятори панують на ринку ефективних систем зберігання енергії, але новітні натрійіонні батареї вже готові витісняти їх в центрах обробки даних, у сфері телекомунікації, а також в домашніх та енергетичних системах резервного живлення.

Переваги нового типу батарей

Натрійіонні акумулятори обіцяють бути дешевшими, безпечнішими і екологічнішими ніж літійіонні. Вони не містять небезпечних для здоров'я людини металів та речовин ні в катодах, ні в електроліті, а запасів натрію в земній корі у тисячі разів більше, ніж літію. Єдине, в чому натрійіонні акумулятори поступаються літієвим – це приблизно у два рази менша питома щільність зберігання енергії.

Цікаво Новий прототип літієвої батареї працюватиме при низьких температурах

Так, якщо комерційні літійові акумулятори в середньому можуть зберігати 285 Вт·год/кг, то перспективні натрійіонні акумулятори обіцяють до 140 Вт·год/кг. Але це лише означає, що натрійіонні акумулятори невигідні у невеликих пристроях типу смартфонів, тоді як для джерел резервного живлення це не критично. Для великих систем важливо те, що вартість натрійіонних акумуляторів буде на 10-20% менша, ніж літійіонних, і з часом ця різниця буде тільки збільшуватися.

Виготовлення натрійіонних акумуляторів

Сьогодні до експансії на ринку акумуляторів готові як мінімум два виробники натрійіонних акумуляторів – це американська компанія Natron Energy і британська Faradion. Компанія Natron Energy вже поставляє натрійіонні акумулятори обмеженими партіями, а її досягнення, наприклад, відзначені фінансуванням з боку такого американського агентства, як DARPA. Зокрема, у вересні минулого року DARPA виділило Natron Energy 19,9 мільйонів доларів у рамках нової програми прискореного впровадження нових технологій для швидкого виходу на ринок.

Інша провідна компанія з виробництва натрійіонних акумуляторів, британська Faradion, знайшла ринки збуту в Австралії та Індії. У минулому році компанія оголосила, що отримала своє перше замовлення від інвестиційної групи ICM Australia для використання на австралійському ринку, де росте попит на акумулятори для житлових, комерційних і енергорозподільчих рішень. Вона також розробляє акумулятори для комерційних автомобілів в Індії.

За словами Faradion, прототипи нових натрійіонних елементів можуть забезпечувати щільність енергії більше 140 Вт·год/кг. У той же час проводиться низка досліджень, які обіцяють наблизити ємність натрійіонних акумуляторів до 200 Вт·год/кг, але це буде наступний етап розвитку подібних акумуляторів.