Sodyum iyon pil filosu 2025 yılına kadar 10 GWH’ye ulaşmak için büyümelidir

Resim: IdTechex

Sodyum-iyon piller: elektrikli otomobiller için ekolojik ve uygun fiyatlı bir lityum alternatifi

Enerji, sürdürülebilir ve etkili çözümlere yönelik artan bir talepten kaynaklanan sürekli gelişen bir sektördür. Farklı gelişen enerji depolama teknolojileri arasında, sodyum iyon piller özellikle umut vericidir. Lityum iyon pillere uygun bir alternatif oluşturabilirler.

Reklam, içeriğiniz aşağıda devam ediyor

Bir sodyum iyon pili, lityum iyon pil olduğu gibi, şarj edilebilir bir pildir. Elektrik enerjisini depolamak için sodyum iyonları kullanarak çalışır. Lityum gibi sodyum, benzer özelliklere sahip alkalin metallerden biridir. Böylece, bir sodyum pilde, iyonlar yük ve deşarj sırasında katot ve anot arasında dolaşır ve bir lityum pil ile aynı şekilde elektrik üretir.

Sodyum iyon pillerin avantajları

Sodyum-iyon pillerin en büyük avantajlarından biri, sodyumun bolluğudur. Bu, gezegendeki en fazla altıncı malzeme, bu da onu lityumdan daha az nadir ve daha ucuz hale getiriyor. Buna ek olarak, sodyum dünya çapında yaygın olarak dağıtılır, bu da onu daha erişilebilir hale getirir ve çıkarılmasıyla bağlantılı jeopolitik çatışmalar riskini azaltır.

Sodyumun ekstraksiyonu ve tedavisi, çevreye lityumdan daha az pahalı ve daha saygılıdır. Bu, pillerin ekolojik ayak izini azaltmaya yardımcı olur.

Lityumdan daha düşük bir enerji yoğunluğu

Enerji yoğunluğu, bir pilin belirli bir kütle (wh/kg) için saklayabileceği enerji miktarını temsil eden piller için önemli bir önlemdir. Temmuz 2021’de, Dünya Pil pazarının % 30’unu tutan Çinli piller Catl üreticisi, sadece daha iyi şarj kapasitesine sahip olmakla kalmayıp aynı zamanda iyileştirilmiş termal stabilite sundu. Bununla birlikte, bu pilin enerji yoğunluğu, bir lityum iyon pil tipik 285 WH/kg’dan az olan 160 WH/kg ile sınırlı kalır. Bununla birlikte, Catl, sodyum pillerinin enerji yoğunluğunun yakında 200 wh/kg’a ulaşacağına dair iddialı söz verdi.

Kentsel hareketlilik ve yenilenebilir enerji depolama için sodyum iyon piller

Enerji yoğunlukları nedeniyle, sodyum piller yaklaşık 200 kilometreye kadar kısa mesafeli kentsel yolculuklar için ideal olabilir. Otomobil üreticileri, LFT pilleriyle karşılaştırılabilir özerklik sunan sodyum piller geliştirmeye çalışıyor (lityum-fer-fosfat).

Ayrıca, sodyum iyon piller yenilenebilir enerjilerin depolanması için önemli bir potansiyele sahiptir. Güneş veya rüzgar gibi yenilenebilir kaynaklar tarafından üretilen enerjinin depolanmasında önemli bir rol oynayabilir, bu enerjilerin daha etkili bir şekilde kullanılmasına izin verir ve düşük karbonlu ekonomiye geçişi kolaylaştırabilir.

Perspektifler

Mevcut zorluklara rağmen, bilimsel ve teknolojik ilerlemeler bu engellerin üstesinden gelmeye yardımcı olabilir. Araştırmacılar, sodyum-iyon pillerin ömrünü ve güvenliğini artırmak ve enerji yoğunluklarını artırmak için çalışıyor. Bollukları, düşük çevresel etkileri ve kentsel hareketlilik potansiyeli ve yenilenebilir enerjilerin depolanması göz önüne alındığında, sodyum-iyon piller, enerji depolamasının geleceği için umut verici bir alandır.

Reklam, içeriğiniz aşağıda devam ediyor

Google News’deki tüm dijital haberleri takip edin

Sodyum iyon pil filosu 2025 yılına kadar 10 GWH’ye ulaşmak için büyümelidir

IDTechex’e göre, Birleşik Krallık’ta kurulan bir pazar çalışma şirketi, 2033’te 70 GWH’nin hemen altına, 2025’te 10 GWH’ye karşı 70 GWH’nin hemen altına yerleşmek için büyümelidir veya 27 yıllık ortalama büyüme oranı (CAGR) %.

Sodyum-iyon piller, lityum iyon pillerden en az % 30 daha az enerji yoğunluğuna sahiptir.

Resim: IdTechex

Paylaşmak

Hala kekeliyor olsa da, sodyum iyon teknolojisi lityum iyon pillere uygun bir alternatiftir. Sürdürülebilir kalkınma açısından daha az pahalı hammadde, artan güvenlik ve daha iyi özellikler: sodyum-iyon, lityum iyon tedarik zincirleri üzerindeki baskıyı hafifletme vaat ediyor.

Sodyum-iyon piller için pazarlama çabaları dünya çapında yoğunlaşırken, IdTechex, 2025 yılına kadar, önemli üretim kapasiteleri yer olduğundan ve lityum iyon üretim hatlarının sodyuma dönüştürüldüğü için yaklaşık 10 GWH sodyum iyon pilinin kurulacağını planlıyor. -iyon.

%27 CAGR ile Birleşik Krallık’ta kurulan pazar çalışma şirketi, sodyum iyonunun 2033’te 70 GWH’nin hemen altına yerleşmek için ivme kazanmasını öngörüyor. “Teknoloji güvenilir, nitelikli, kârlı ve mevcut olduğunda beklenenden daha hızlı bir büyüme potansiyeli olabilir.”.

Wood Mackenzie’nin önceki tahminleri daha çekingen. Amerikalılar tarafından düzenlenen İskoç tasarım firmasına göre, referans senaryosunda 2030 yılına kadar 20 GWH’ye ulaşmak için lityum-fer-fosfatın (LFP) bir kısmını (LFP) yerine sodyum iyon pilleri çağrılmalıdır.

Şu anda, üretim esasen pilot fabrikalarla sınırlı, bir avuç daha küçük fabrika gidiyor. Bununla birlikte, IDTechex hesaplamalarına göre, “çeşitli hammadde üreticileri tarafından halka açık olarak açıklanan kapasiteler önümüzdeki üç yıl içinde 100 GWH’yi aşıyor”.

Son raporunda IdTechex, kendi Na-ion pil teknolojilerini geliştiren yaklaşık 15 şirketi listelediğini iddia ediyor. Ayrıca patentleri analiz etti ve Çin’in bir kez daha önde olduğunu gözlemledi.

Böylece, CATL pil sektörünün kamyonu, 2021’de ilk nesil sodyum iyon pilini kullandı, bu da 160 WH/kg enerji yoğunluğu sergiledi ve 200 Wh/kg’lık bir artış vaat ediyor. Bu yılın başlarında, Çinli Chery’nin sodyum iyon pil teknolojisini kullanan ilk otomobil üreticisi olacağını doğruladı.

2017 yılında Çin Bilimler Akademisi Fizik Enstitüsü’nden oluşturulan Hina Battery, geçen yıl Gigawatt Heure Düzeni’nin bir sodyum iyon pil üretim hattına yükselen dünyanın önde gelen şirketi oldu. Ayrıca kapasitelerini 5 GWH’ye uzatmak için projeleri de tanıttı.

Geçen hafta, BYD iştiraki FindReams, Jiangsu eyaletindeki Xuzhou’nun ekonomik ve teknolojik kalkınma bölgesinde sodyum iyon pillerinin üretimini başlatmak için Huaihai Holding Group ile bir ortaklık kurduğunu duyurdu. Bir basın açıklamasında şirketler, ortak girişimin mini ve mikro araçlar için sodyum iyon piller dünyasında en büyük tedarikçi olacağını söyledi.

Şimdiye kadar, sodyum-iyon piller, lityum iyon pillere kıyasla daha düşük enerji yoğunlukları nedeniyle esas olarak iki elektrikli tekerlek ve sabit enerjinin depolanması için kullanılmıştır. Sodyum-iyon pili, lityum muadilinden üç kat daha ağırdır ve daha düşük oksido azaltma potansiyeline sahiptir, bu da enerji yoğunluğuna en az % 30 daha düşük.

Sodyum-iyon piller % 20 ila 40 arasında daha ucuz olsa da, zorluk teknolojiyi büyük ölçekte taşımada yatmaktadır. Bu nedenle, en azından başlangıçta, lityum iyon pillere kıyasla önemli tasarrufların yapılabilmesi pek olası değildir.

IDTechex tarafından yapılan çalışmaya göre, farklı kimyasal bileşimleri dikkate alırsak, Na-ion pilleri (sodyum iyon) için tasarlanan bir hücrenin ortalama maliyeti 77 €/kW’dır. On yılın sonunda, esas olarak demir ve manganez kullanan Na-ion pil hücrelerinin üretim maliyeti, 35 €/kW’da en düşük seviyesine veya blok pil seviyesinde yaklaşık 44 €/kW’a ​​ulaşabilir. hesaplamalar.

Christelle Taureau tarafından sağlanan çeviri.

Bu içerik bir telif hakkı ile korunur ve izinsiz olarak yeniden kullanamazsınız. Bizimle işbirliği yapmak ve içeriğimizi yeniden kullanmak istiyorsanız, lütfen aşağıdaki adresten editör ekibimizle iletişime geçin: [email protected].

Paylaşmak

Marija, bir haber ajansı ortamında deneyime sahiptir ve basılı ve çevrimiçi yayınlar için yazma. 2018’de PV Magazine Australia’nın editörü olarak görev aldı ve iki yıllık bir süre boyunca çevrimiçi varlığını YardımDestah.
Daha fazla makale