Nyheder

Natrium-ion-batterier (SIB'er) kan tilbyde et lovende omkostningsbesparende alternativ til lithium-ion-batterier (LIB'er), ifølge en rapport fra Det Internationale Agentur for Vedvarende Energi (IRENA).

Agenturets “Natrium-ion-batterier: En teknologibeskrivelseRapporten siger, at argumentet for SIB'er først fik fremtrædende plads i 2021, da priserne på lithiumkarbonat begyndte at stige voldsomt, men da lithiumpriserne siden er faldet, er det stadig uvist, om SIB'er vil blive et billigere alternativ til LIB'er på lang sigt.

Rapporten tilføjer dog, at SIB'er stadig kan bevare en konkurrencefordel i forhold til LIB'er, hvor nogle producenter forventer, at prisen på SIB-celler vil falde til $40/kWh, når produktionen opskaleres.

SIB'er har en potentiel fordel i forhold til LIB'er på grund af mængden og tilgængeligheden af ​​natrium, et materiale der er betydeligt billigere end lithium. IRENA siger, at prisen på natriumcarbonat mellem 2020 og 2024 lå mellem $100/ton og $500/ton, mens prisen på lithiumcarbonat i samme periode lå mellem $6.000/ton og $83.000/ton.

Natrium er også omkring 1.000 gange mere rigeligt end lithium i jordskorpen og cirka 60.000 gange mere rigeligt i havene, hvilket har fået IRENA til at antyde, at SIB'er kan bidrage til at lette presset på forsyningskæden og diversificere batterilandskabet, især midt i væksten i udbredelsen af ​​elbiler, som forventes at tegne sig for 90 % af vejtransporten inden 2050.

Agenturet foreslog også, at SIB'er kan bruge mere overkommelige materialer i deres konstruktion, såsom generelt billigere katodematerialer som mangan og jern, og brugen af ​​aluminiumkollektorer i stedet for kobberkollektorer i LIB'er.

SIB'er har også den fordel, at de har et højere potentiale for omkostningsbesparelser end LIB'er, da teknologien stadig er i sin vorden, tilføjer rapporten. Produktionskapaciteten for SIB'er forventes at nå op til 70 GWh i år, primært koncentreret i Kina og domineret af lagdelte metaloxidkatodekemikalier.

Selvom produktionskapaciteten forventes at vokse til 400 GWh årligt inden udgangen af ​​årtiet, påpeger IRENA, at der stadig er usikkerhed omkring SIB'ernes fremtidige markedsindtrængning, med efterspørgselsprognoser fra forskellige kilder, der spænder fra 50 GWh til 600 GWh årligt inden udgangen af ​​årtiet.

Udover elbiler siger IRENA, at der er et stort potentiale for SIB'er inden for stationær energilagring i stor skala, da de tilbyder lovende sikkerhedsfunktioner, god ydeevne på tværs af en række temperaturer og konkurrencedygtige levetider. SIB'er kan også spille en særlig afgørende rolle i miljøer med lav og høj temperatur på grund af sikkerhed, hvor de kan overgå LIB'er.

IRENA tilføjer, at selvom potentialet for SIB'er er betydeligt, er den fremtidige kapacitetsudrulning fortsat uklar, med udfordringer relateret til at sikre tilstrækkelig efterspørgsel og en robust forsyningskæde. Agenturet understreger også, at SIB'er ikke bør ses som en fuld erstatning for LIB'er, men snarere som en supplerende teknologi, der kan bidrage til at afhjælpe nogle af bekymringerne omkring bæredygtighed og tilgængelighed omkring batteriforsyningskæden.

"SIB'ers langsigtede succes vil sandsynligvis afhænge af en række faktorer, herunder omkostninger og materialetilgængelighed," konkluderer rapporten. "Flaskehalse i litiumforsyningskæden, litiummangel eller højere litiumpriser vil alle sandsynligvis resultere i højere penetrationsrater for SIB'er, mens yderligere omkostningsreduktioner i LIB'er sandsynligvis vil have en negativ effekt på SIB'ers efterspørgsel."