Bateriile cu ioni de sodiu: care sunt acestea și avantajele față de litiu

Baterii cu ion de sodiu

Împreună cu lipsa actuală de cipuri, una dintre marile probleme ale industriei tehnologice o reprezintă bateriile. Cererea pentru acest tip de componentă și necesitatea de a oferi încărcări mai rapide împreună cu o autonomie mai mare ne-au obligat să căutăm alternative la bateria cu litiu actuală. Acesta este modul în care primele baterii de sodiu ajunge, dar ce sunt ele cu adevărat și ce beneficii ar aduce. O vedem.

Prezentul și viitorul bateriilor

iPhone 12 Pro vs. iPhone 12 Pro Max

În urmă cu câțiva ani, dispozitivele pe care fiecare dintre noi le avea care foloseau baterii puteau fi numărate practic pe degetele mâinilor noastre. Restul, majoritatea, au continuat să depindă de o priză electrică de acasă sau de la birou pentru a le putea folosi.

Astăzi, însă, tot ce s-a schimbat și ceea ce este ciudat este să ai dispozitive care nu își integrează propria baterie. Și, desigur, asta în ceea ce privește experiența utilizatorului, mobilitatea etc., este grozav. Dar pentru industrie este o problemă majoră. Deoarece materialele utilizate pentru fabricarea bateriilor actuale cresc în mod îngrijorător.

Obținerea de litiu, cobalt și nichel costă mai mult și mai mult și că nici marele boom al bateriilor nu a venit. Dar va face acest lucru în scurt timp, deoarece sectorul auto va avea nevoie de baterii mari pentru propunerile sale de mașini electrice. Deci, imaginați-vă cum se poate schimba piața și ce ar putea însemna pentru prețurile altor dispozitive.

De aceea, mulți cercetători caută alternative la actualele baterii cu litiu care sunt cele mai populare și utilizate astăzi. Așa s-au născut bateriile de sodiu, o opțiune dezvoltată de Contemporary Amperex Technology printre altele și care are deja prima sa versiune funcțională.

Cum funcționează o baterie de sodiu

Până acum, așa cum am spus anterior, cele mai populare baterii sunt bateriile cu litiu . Aceștia, mai exact, utilizează ioni de litiu care au capacitatea de a oferi o densitate energetică foarte mare. Datorită acestui fapt, autonomia și durata de viață utilă a componentei sunt unul dintre marile sale avantaje. Deși are unele dezavantaje.

Primul este cel care afectează materialele utilizate pentru fabricarea acestuia. Atât cobaltul, cât și litiul sunt în aprovizionare scurtă și din ce în ce mai scumpă . Din acest motiv și pentru alte riscuri pe care le poate implica utilizarea lor atunci când sunt de dimensiuni generoase, unii cercetători lucrează la alternative.

Deoarece o baterie mare cu litiu poate prezenta un risc mare și dacă nu îndeplinește standardele minime de calitate. Și chiar și așa, o supraîncărcare, o lovitură sau un impact, precum și expunerea la eventuale temperaturi extreme ar putea provoca accidente majore.

Așa s-au născut primele experimente cu sodiu, un material mai ușor de obținut atât din oceane, cât și din scoarța terestră. De asemenea, în prezent, cu câtă cantitate există, este ieftin. Așadar, reușind să creeze baterii folosindu-l ar permite reducerea semnificativă a costurilor. Fără a pierde avantajul de a fi mai durabil pentru viitorul planetei, deoarece este „recoltat” și nu extras.

Problema este că până acum primele propuneri suferiseră probleme de degradare și o capacitate de stocare mai mică. Desigur, mai întâi o scurtă explicație a modului în care funcționează.

Ideea din spatele unei baterii de sodiu este similară cu una cu litiu, doar că este înlocuită cu sodiu. În acest fel, materialul sub formă de ioni de sodiu este transformat într-un metal și plasat pe o folie de cupru. Când se dizolvă, se deplasează de la un punct la altul și acesta este (aproximativ) modul în care este generată energia.

Prima baterie funcțională de sodiu este de la CATL

Acum CATL a anunțat că a dezvoltat ceea ce ar fi prima generație de baterii de sodiu gata pentru implementare comercială. Adică gata de utilizare în toate dispozitivele care le necesită. Și totul pare să indice mașinile electrice.

Bateria de sodiu sau ion Na creată de CATL, un gigant chinez care fabrică deja baterii pentru principalele mărci din sector precum Tesla, Toyota, BMW sau Vokswagen, promite o densitate energetică bună și o stabilitate mai mare pe termen, care este importantă pentru funcționarea vehiculelor expuse atât la temperaturi ridicate, cât și la temperaturi scăzute.

De asemenea, aceste baterii Na ar oferi timpi de încărcare mai mici. Încărcarea de 80% ar putea fi realizată în doar 15 minute , ceea ce nu este rău având în vedere autonomia pe care ar oferi-o ulterior vehiculelor. Care va fi logic sub soluțiile care utilizează ioni de litiu, dar 160 Wh / kg nu sunt deloc rele în comparație cu 200-250 Wh / kg din actualul litiu-ion.

Cu toate acestea, bateria CATL pare să combine celule cu ioni de sodiu și altele cu litiu. Deși chiar și mai mult rafinament în versiunile viitoare, acesta pare să fie cea mai mică dintre probleme. Deoarece avantajul este că nu toate sunt realizate cu litiu.

Astfel, cu toate acestea, ideea de CATL este aceea din 2023 producție pe scară largă funcționează deja într-un mod optimizat. Pentru a putea continua să avansăm și să îmbunătățim densitatea energiei în generațiile viitoare.