צי סוללות הנתרן-יון אמור לצמוח כדי להגיע ל -10 ג’יגה-וואט עד 2025
Contents
- 1 צי סוללות הנתרן-יון אמור לצמוח כדי להגיע ל -10 ג’יגה-וואט עד 2025
תמונה: idtechex
סוללות נתרן-יון: אלטרנטיבה ליתיום אקולוגית ובמחיר סביר למכוניות חשמליות
אנרגיה היא מגזר המתפתח ללא הרף, המונע על ידי ביקוש הולך וגובר לפתרונות בר -קיימא ויעילים. בין טכנולוגיות האחסון האנרגיה המתפתחות השונות, סוללות נתרן-יון מבטיחות במיוחד. הם יכולים להוות אלטרנטיבה ברת קיימא לסוללות ליתיום-יון.
פרסום, התוכן שלך ממשיך להלן
סוללת נתרן-יון, כמו גם סוללת ליתיום-יון, היא סוללה נטענת. זה עובד באמצעות יוני נתרן לאחסון אנרגיה חשמלית. נתרן, כמו ליתיום, הוא אחד המתכות האלקליות, עם תכונות דומות. לפיכך, בסוללת נתרן, היונים מסתובבים בין הקתודה לאנודה במהלך העומס והפריקה, ומייצרים חשמל באותו אופן כמו סוללת ליתיום.
היתרונות של סוללות נתרן-יון
אחד היתרונות העיקריים של סוללות נתרן-יון הוא שפע הנתרן. זהו החומר השישי השופע ביותר בכוכב הלכת, מה שהופך אותו פחות נדיר ופחות יקר מליתיום. בנוסף, נתרן מופץ באופן נרחב ברחבי העולם, מה שהופך אותו לנגיש יותר ומפחית את הסיכון לסכסוכים גיאו -פוליטיים הקשורים למיצויו.
המיצוי והטיפול בנתרן פחות יקרים ומכבדים יותר את הסביבה מאשר אלה של ליתיום. זה עוזר להפחית את טביעת הרגל האקולוגית של הסוללות.
צפיפות אנרגיה נמוכה מליטיום
צפיפות אנרגיה היא אמצעי מפתח לסוללות, המייצגת את כמות האנרגיה שסוללה יכולה לאחסן עבור מסה נתונה (wh/kg). ביולי 2021 הציג יצרנית Catl של סוללות סיניות, המחזיקה ב -30 % משוק הסוללות העולמי, סוללת נתרן-יון חדשה אשר לא רק טעינה טובה יותר, אלא גם שיפרה את היציבות התרמית המשופרת. עם זאת, צפיפות האנרגיה של סוללה זו נותרה מוגבלת ל -160 וואט/ק”ג, שהוא פחות מ- 285 וואט/ק”ג אופייני לסוללת ליתיום-יון. אף על פי כן, קטל הבטיח את הבטחה שאפתנית כי צפיפות האנרגיה של סוללות הנתרן שלה תגיע בקרוב ל -200 וואט/ק”ג.
סוללות נתרן-יון לניידות עירונית ואחסון אנרגיה מתחדשת
בשל צפיפות האנרגיה שלהן, סוללות נתרן יכולות להיות אידיאליות למסעות עירוניים למרחקים קצרים, עד כ -200 ק”מ. יצרני הרכב מנסים לפתח סוללות נתרן המציעות אוטונומיה הדומה לזו של סוללות LFT (Lithium-fer-phosphate).
בנוסף, לסוללות נתרן-יון יש פוטנציאל ניכר לאחסון אנרגיות מתחדשות. הם יכולים למלא תפקיד מפתח באחסון אנרגיה המיוצרים על ידי מקורות מתחדשים, כמו סולארי או רוח, ומאפשרים שימוש יעיל יותר באנרגיות אלה ולהקל על המעבר לכלכלה נמוכה -פחמן נמוך.
נקודות מבט
למרות האתגרים הנוכחיים, התקדמות מדעית וטכנולוגית עשויה לעזור להתגבר על מכשולים אלה. החוקרים פועלים לשיפור תוחלת החיים ובטיחות סוללות הנתרן-יון, כמו גם להגברת צפיפות האנרגיה שלהם. בהתחשב בשפע שלהם, בהשפעתם הסביבתית הנמוכה והפוטנציאל שלהם לניידות עירונית ואחסון אנרגיות מתחדשות, סוללות נתרן-יון הן תחום מבטיח לעתיד אחסון האנרגיה.
פרסום, התוכן שלך ממשיך להלן
עקוב אחר כל החדשות הדיגיטליות בחדשות Google
צי סוללות הנתרן-יון אמור לצמוח כדי להגיע ל -10 ג’יגה-וואט עד 2025
על פי נתוני Idtechex, חברת לימודי שוק המותקנת בבריטניה, הביקוש העולמי בסוללת נתרן-יון צריך לצמוח כדי להתיישב רק מתחת ל -70 ג’יגה-וואט בשנת 2033, לעומת 10 ג’יגה-וואט בשנת 2025, או שיעור צמיחה שנתי ממוצע (CAGR) של 27 יַקרָן.
לסוללות נתרן-יון יש צפיפות אנרגיה לפחות 30 % פחות מזו של סוללות ליתיום-יון.
תמונה: idtechex
לַחֲלוֹק
למרות שהיא עדיין מגמגרת, טכנולוגיית נתרן-יון היא אלטרנטיבה ברת קיימא לסוללות ליתיום-יון. חומרי גלם יקרים פחות, אבטחה מוגברת ומאפיינים טובים יותר מבחינת פיתוח בר-קיימא: נתרן-יון מבטיח להקל על הלחץ על רשתות אספקת ליתיום-יון.
בעוד שמאמצים השיווקיים לסוללות נתרן-יון מתעצמים ברחבי העולם, Idtechex מתכננים כי עד שנת 2025 יותקנו כ -10 ג’יגה-וואט של סוללות נתרן-יון, שכן יכולות ייצור משמעותיות במקום וכי קווי ייצור הליתיום-יון מומרים לנתרן -יוֹן.
עם CAGR של 27 %, חברת לימודי השוק המותקנת בבריטניה קובעת כי נתרן-יון צובר תאוצה כדי להתיישב רק מתחת ל -70 ג’יגה-וואט בשנת 2033. “יכול להיות פוטנציאל צמיחה מהיר מהצפוי כאשר הטכנולוגיה היא אמינה, מוסמכת, רווחית וזמינה”, הוסיף האחרון.
התחזיות הקודמות של עץ מקנזי. על פי חברת העיצוב הסקוטית שהוחזקה על ידי אמריקאים, יש לקרוא לסוללות נתרן-יון להחליף חלק מהליתיום-פרא-פוספט (LFP) ברכבי תחבורה חשמלית ואחסון אנרגיה, כדי להגיע ל 20 ג’יגה-וואט עד 2030 בתרחיש ההתייחסות.
נכון לעכשיו, הייצור מוגבל בעיקרו למפעלי טייס, בעוד קומץ מפעלים קטנים יותר. עם זאת, על פי חישובי Idtechex, “היכולות שהוכרזו בפומבי על ידי יצרני חומרי גלם שונים בלבד עולים על 100 ג’יגה -וואט בשלוש השנים הבאות”.
בדו”ח האחרון שלו, Idtechex טוען כי רשמו כמעט 15 חברות המפתחות טכנולוגיית סוללות Na-ion משלהן. היא גם ניתחה פטנטים וצינה כי סין, שוב, נמצאת בראש.
לפיכך, המשאית של מגזר סוללות קטל פרסה את סוללת הנתרן-יון של הדור הראשון שלה בשנת 2021, המציגה צפיפות אנרגיה של 160 וואט/ק”ג, ומבטיחה עלייה של 200 וואט/ק”ג. מוקדם יותר השנה הוא אישר כי צ’רי הסיני יהיה יצרנית הרכב הראשונה שתשתמש בטכנולוגיית סוללות הנתרן-יון שלה.
הסוללה של הינה, שנוצרה בשנת 2017 מהמכון לפיזיקה של האקדמיה הסינית למדעים, הייתה החברה המובילה בעולם לגדול לקו ייצור סוללות נתרן-יון בסדר גודל של ג’יגהואט האור בשנה שעברה. היא גם חשפה פרויקטים להרחיב את יכולותיה ל -5 ג’יגה -וואט.
בשבוע שעבר הודיעה FindReams, חברת הבת של BYD, להקים שותפות עם קבוצת Huaihai Holding כדי להשיק את ייצור סוללות הנתרן-יון באזור הפיתוח הכלכלי והטכנולוגי של שוז’ו, במחוז ג’יאנגסו. בהודעה לעיתונות, חברות אמרו כי המיזם המשותף יהיה הספק הגדול ביותר בעולם סוללות נתרן-יון עבור רכבי מיני ומיקרו.
עד כה, סוללות נתרן-יון שימשו בעיקר לשני גלגלים חשמליים ואחסון אנרגיה קבועה, בגלל צפיפות האנרגיה הנמוכה שלהן בהשוואה לסוללות ליתיום-יון. סוללת הנתרן-יון כבדה פי שלושה יותר ממקבילה ליתיום ובעלת פוטנציאל הפחתת אוקסידו נמוך יותר, וכתוצאה מכך צפיפות אנרגיה נמוכה לפחות 30 % נמוכה יותר.
למרות שסוללות נתרן-יון הן בין 20 ל -40 % זולות יותר, הקושי טמון בסחיבת טכנולוגיה בקנה מידה גדול. לפיכך, אין זה סביר שניתן לבצע חיסכון חשוב בהשוואה לסוללות ליתיום-יון, לפחות בהתחלה.
על פי המחקר שנערך על ידי Idtechex, העלות הממוצעת של תא המיועד לסוללות Na-ion (נתרן-יון) היא 77 אירו/קילוואט, אם ניקח בחשבון קומפוזיציות כימיות שונות. בסוף העשור, עלות הייצור של תאי סוללות Na-ion בעיקר באמצעות ברזל ומנגן יכולה בהחלט להגיע לרמה הנמוכה ביותר שלה ב 35 €/kw, או סביב 44 €/kw ברמה של סוללת החסימה על פי העסק חישובים.
תרגום שמספק כריסטל טאורו.
תוכן זה מוגן בזכויות יוצרים ואינך יכול לעשות שימוש חוזר ללא אישור. אם ברצונך לשתף פעולה איתנו ולהשתמש מחדש בתוכן שלנו, אנא צור קשר עם צוות העריכה שלנו בכתובת הבאה: עורכים@pv-magazine.com.
לַחֲלוֹק
למריג’ה ניסיון של שנים בסביבת סוכנות הידיעות וכתיבה לפרסומים מודפסים ומקוונים. היא נכנסה לתפקיד העורכת של מגזין PV אוסטרליה בשנת 2018 ועוזרת את נוכחותה המקוונת במשך תקופה של שנתיים.
מאמרים נוספים מ