Uutiset

Natriumioniakut (SIB) voisivat tarjota lupaavan kustannussäästövaihtoehdon litiumioniakuille (LIB), Kansainvälisen uusiutuvan energian järjestö IRENA:n raportin mukaan.

Viraston "Natriumioni-akut: TeknologiakatsausRaportissa todetaan, että SIB-baseinien kannattavuus nousi ensimmäisen kerran esiin vuonna 2021, kun litiumkarbonaatin hinnat alkoivat nousta pilviin. Litiumin hintojen laskiessa kuitenkin jää nähtäväksi, tulevatko SIB-baseineistä pitkällä aikavälillä halvempi vaihtoehto LIB-baseinille.

Raportissa kuitenkin lisätään, että SIB-kennoilla saattaa vielä olla kilpailuetu LIB-kennoihin nähden, ja jotkut valmistajat odottavat SIB-kennojen hinnan laskevan 40 dollariin/kWh tuotannon skaalautuessa.

SIB-yhdisteillä on potentiaalinen etu LIB-yhdisteisiin verrattuna natriumin runsauden ja saatavuuden vuoksi. Natrium on huomattavasti litiumia halvempi materiaali. IRENA:n mukaan natriumkarbonaatin hinta vaihteli vuosina 2020–2024 100–500 dollarin välillä tonnilta, kun taas litiumkarbonaatin hinta samana ajanjaksona vaihteli 6 000–83 000 dollarin välillä tonnilta.

Natriumia on myös noin 1 000 kertaa enemmän maankuoressa kuin litiumia ja noin 60 000 kertaa enemmän valtamerissä, minkä vuoksi IRENA ehdottaa, että SIB:t voisivat auttaa helpottamaan toimitusketjujen paineita ja monipuolistamaan akkutarjontaa, erityisesti sähköajoneuvojen käyttöönoton kasvun myötä, jonka odotetaan muodostavan 90 % tieliikenteestä vuoteen 2050 mennessä.

Virasto ehdotti myös, että SIB-rakenteessa voitaisiin käyttää edullisempia materiaaleja, kuten yleensä halvempia katodimateriaaleja, kuten mangaania ja rautaa, ja että LIB-rakenteessa voitaisiin käyttää alumiinikeräimiä kuparikeräinten sijaan.

Raportissa lisätään, että SIB-katodeilla on myös suurempi kustannussäästöpotentiaali kuin LIB-katodeilla, koska teknologia on vielä vasta alkuvaiheessa. SIB-katodien tuotantokapasiteetin odotetaan nousevan tänä vuonna jopa 70 GWh:iin, ja tuotanto keskittyy pääasiassa Kiinaan, jossa käytetään pääasiassa kerrosmetallioksidikatodikemikaaleja.

Vaikka tuotantokapasiteetin odotetaan kasvavan 400 GWh:iin vuodessa vuosikymmenen loppuun mennessä, IRENA huomauttaa, että SIB-yhdisteiden tulevaan markkinaosuuteen liittyy edelleen epävarmuutta, sillä eri lähteiden kysyntäennusteet vaihtelevat 50 GWh:sta 600 GWh:iin vuodessa vuosikymmenen loppuun mennessä.

Sähköajoneuvojen lisäksi IRENA:n mukaan SIB-baseinillä on suuri potentiaali kiinteissä, laajamittaisissa energian varastoinneissa, sillä ne tarjoavat lupaavia turvallisuusominaisuuksia, hyvän suorituskyvyn useilla eri lämpötiloilla ja kilpailukykyisen käyttöiän. SIB-baseinillä voisi olla myös erityisen tärkeä rooli matalan ja korkean lämpötilan ympäristöissä turvallisuuden ansiosta, missä ne voivat olla LIB-baseiniä suorituskykyisempiä.

IRENA lisää, että vaikka SIB-akkujen potentiaali on huomattava, tuleva kapasiteetin käyttöönotto on edelleen epäselvää, ja haasteina ovat riittävän kysynnän ja vakaan toimitusketjun varmistaminen. Virasto korostaa myös, että SIB-akkuja ei tule pitää LIB-akkujen täydellisenä korvikkeena, vaan pikemminkin täydentävänä teknologiana, joka voi auttaa lievittämään joitakin akkujen toimitusketjuun liittyviä kestävyyteen ja saatavuuteen liittyviä huolenaiheita.

”SIB-yhdisteiden pitkän aikavälin menestys riippuu todennäköisesti useista tekijöistä, kuten kustannuksista ja materiaalien saatavuudesta”, raportissa todetaan. ”Litiumin toimitusketjun pullonkaulat, litiumin pula tai korkeammat litiumkustannukset johtaisivat todennäköisesti SIB-yhdisteiden korkeampiin markkinaosuuksiin, kun taas LIB-yhdisteiden kustannusten lisäalennukset vaikuttaisivat todennäköisesti negatiivisesti SIB-yhdisteiden kysyntään.”