Натриево-йонните батерии предлагат обещаваща технология
„Литиево-йонните батерии се превръщат в доминираща технология в света и са по-добри за климата от технологиите, базирани на изкопаеми горива, особено що се отнася до транспорта. Но литият представлява тясно място. Не можете да произвеждате базирани на литий батерии със същата скорост, с която искате да произвеждате електрически автомобили, и депозитите рискуват да бъдат изчерпани в дългосрочен план“, казва Рикард Арвидсон. В допълнение към това критични материали за батерии, като литий и кобалт, се добиват до голяма степен само на няколко места в света, което представлява риск за доставките.
Развитието на нови технологии за батерии се движи бързо в търсене на следващото поколение устойчиво съхранение на енергия – което за предпочитане трябва да има дълъг живот, да има висока енергийна плътност и да бъде лесно за производство. Изследователският екип в Chalmers избра да разгледа натриево-йонните батерии, които съдържат натрий – много често срещано вещество, намиращо се в обикновения натриев хлорид – вместо литий. В ново проучване те са извършили така наречената оценка на жизнения цикъл на батериите, където са изследвали общото им въздействие върху околната среда и ресурсите по време на добива и производството на суровини.
Днешните натриево-йонни батерии вече се очаква да се използват за стационарно съхранение на енергия в електрическата мрежа и с продължаващо развитие те вероятно ще се използват и в електрически превозни средства в бъдеще.
„Съхранението на енергия е предпоставка за разширяването на вятърната и слънчевата енергия. Като се има предвид, че съхранението се извършва предимно с батерии, въпросът е от какво ще бъдат направени тези батерии? Повишеното търсене на литий и кобалт може да бъде пречка за това развитие“, казва Рикард Арвидсон.
Основното предимство на технологията е, че материалите в натриево-йонните батерии са в изобилие и могат да бъдат намерени по целия свят. Единият електрод в батериите – катодът – има натриеви йони като носител на заряд, а другият електрод – анодът – се състои от твърд въглерод, който в един от примерите, изследвани от изследователите на Chalmers, може да бъде произведен от биомаса от горската промишленост . По отношение на производствените процеси и геополитиката, натриево-йонните батерии също са алтернатива, която може да ускори прехода към общество без изкопаеми горива. „Батериите, базирани на изобилие от суровини, биха могли да намалят геополитическите рискове и зависимостите от конкретни региони, както за производителите на батерии, така и страни“, казва Рикард Арвидсон.