Fréttir

Samkvæmt skýrslu frá Alþjóðastofnuninni um endurnýjanlega orku (IRENA) gætu natríumjónarafhlöður (SIB) boðið upp á efnilegan valkost við litíumjónarafhlöður (LIB).

Stofnunin „Natríumjónarafhlöður: Tæknileg yfirlit„Í skýrslunni segir að rök fyrir SIB-um hafi fyrst fengið áberandi athygli árið 2021, þegar verð á litíumkarbónati fór að hækka gríðarlega, en þar sem litíumverð hefur síðan lækkað er óvíst hvort SIB-um verði ódýrari valkostur við LIB-um til lengri tíma litið.

Hins vegar bætir skýrslan við að SIB-raforkur gætu enn haldið samkeppnisforskoti á LIB-raforkum, þar sem sumir framleiðendur búast við að kostnaður við SIB-raforður muni lækka í 40 dollara/kWh þegar framleiðsla eykst.

SIB-kúlur hafa hugsanlegan kost á LIB-kúlum vegna gnægðar og aðgengis að natríum, efni sem er töluvert ódýrara en litíum. IRENA segir að verð á natríumkarbónati á árunum 2020 til 2024 hafi verið á bilinu $100/tonn og $500/tonn, en verð á litíumkarbónati á sama tímabili hafi verið á bilinu $6.000/tonn og $83.000/tonn.

Natríum er einnig um 1.000 sinnum meira af natríum í jarðskorpunni og um það bil 60.000 sinnum meira af litíum í höfunum, sem hefur leitt til þess að IRENA bendir á að natríum (SIBs) gætu hjálpað til við að draga úr þrýstingi í framboðskeðjunni og auka fjölbreytni rafhlöðulandslagsins, sérstaklega í ljósi vaxandi notkunar rafknúinna ökutækja, sem búist er við að muni nema 90% af vegaflutningum árið 2050.

Stofnunin lagði einnig til að SIBs gætu notað hagkvæmari efni í smíði sína, svo sem almennt ódýrari katóðuefni eins og mangan og járn, og notkun álsafnara í stað koparsafnara í LIBs.

Í skýrslunni er einnig bætt við að SIB-ar hafa þann kost að geta lækkað kostnað meira en LIB-ar þar sem tæknin er enn á frumstigi. Gert er ráð fyrir að framleiðslugeta SIB-a nái allt að 70 GWh á þessu ári, aðallega í Kína og með lagskiptum málmoxíð-katóðuefnasamsetningum.

Þótt gert sé ráð fyrir að framleiðslugetan muni aukast í 400 GWh árlega fyrir lok áratugarins, bendir IRENA á að enn ríki óvissa um framtíðar markaðshlutdeild SIBs, þar sem eftirspurn frá mismunandi aðilum er á bilinu 50 GWh til 600 GWh árlega fyrir lok áratugarins.

Auk rafknúinna ökutækja segir IRENA að miklir möguleikar séu fyrir SIB-rafhlöður í kyrrstæðri, stórfelldri orkugeymslu þar sem þær bjóða upp á efnilega öryggiseiginleika, góða afköst við mismunandi hitastig og samkeppnishæfan líftíma. SIB-rafhlöður gætu einnig gegnt sérstaklega mikilvægu hlutverki í lághita- og háhitaumhverfi vegna öryggis, þar sem þær geta skilað betri árangri en LIB-rafhlöður.

IRENA bætir við að þótt möguleikarnir á SIB-um séu miklir, sé framtíðarútfærsla á afkastagetu enn óljós, með áskorunum sem tengjast því að tryggja nægilega eftirspurn og trausta framboðskeðju. Stofnunin leggur einnig áherslu á að SIB-um ætti ekki að líta á sem fullan staðgengil fyrir LIB-um, heldur sem viðbótartækni sem getur hjálpað til við að draga úr áhyggjum af sjálfbærni og framboði sem tengjast framboðskeðju rafhlöðu.

„Langtímaárangur SIBs mun líklega ráðast af ýmsum þáttum, þar á meðal kostnaði og framboði á efni,“ segir í niðurstöðu skýrslunnar. „Flöskuhálsar í framboðskeðjunni fyrir litíum, skortur á litíum eða hærri kostnaður við litíum myndu líklega leiða til meiri markaðshlutdeildar SIBs, en frekari kostnaðarlækkun hjá LIBs myndi líklega hafa neikvæð áhrif á eftirspurn SIBs.“