Жаңалықтар

Халықаралық жаңартылатын энергия агенттігінің (IRENA) есебіне сәйкес, натрий-ионды батареялар (SIB) литий-ионды батареяларға (LIB) қарағанда шығындарды азайтудың перспективалы баламасын ұсына алады.

Агенттіктің «Натрий-ионды батареялар: технологиялық қысқаша шолу«Есепте SIB-терге қатысты мәселе алғаш рет литий карбонатының бағасы күрт көтеріле бастаған 2021 жылы көтерілгені, бірақ литий бағасы төмендегендіктен, SIB-лер ұзақ мерзімді перспективада LIB-лерге арзанырақ балама бола ма, жоқ па, оны әлі анықтау керек.» делінген.

Дегенмен, есепте SIB батареялары LIB батареяларына қарағанда бәсекелестік артықшылықты сақтауы мүмкін екендігі, кейбір өндірушілер өндіріс көлемі артқаннан кейін SIB батареяларының құны кВт/сағ-қа дейін 40 долларға дейін төмендейді деп күтетіні айтылады.

SIB-лер литийге қарағанда әлдеқайда арзан натрий материалының молдығы мен қолжетімділігіне байланысты LIB-лерге қарағанда әлеуетті артықшылыққа ие. IRENA мәліметтері бойынша, натрий карбонатының бағасы 2020 және 2024 жылдар аралығында тоннасына 100 доллардан 500 долларға дейін ауытқыған, ал литий карбонатының бағасы сол уақыт аралығында тоннасына 6000 доллардан 83000 долларға дейін ауытқыған.

Натрий Жер қыртысында литийге қарағанда шамамен 1000 есе көп және мұхиттарда шамамен 60 000 есе көп, бұл IRENA-ның SIBs жеткізу тізбегіндегі қысымды азайтуға және аккумуляторлық батареялар нарығын әртараптандыруға көмектесетінін, әсіресе 2050 жылға қарай автомобиль көлігінің 90%-ын құрайтын электромобильдерді орналастырудың өсуі аясында болжауына себеп болды.

Агенттік сонымен қатар SIB-лер өз құрылысында қолжетімді материалдарды, мысалы, марганец және темір сияқты әдетте арзан катодты материалдарды және LIB-лерде мыс коллекторларының орнына алюминий коллекторларын пайдалана алатынын ұсынды.

Есепте технологияның бүгінгі күнге дейін жаңа кезеңінде болуына байланысты SIB-лер LIB-лерге қарағанда шығындарды азайту әлеуетіне ие екендігі де айтылады. SIB-лердің өндірістік қуаты биыл 70 ГВт/сағ дейін жетеді деп күтілуде, негізінен Қытайда шоғырланған және қабатты металл оксидінің катодтық химиясы басым.

Өндіріс қуаты онжылдықтың соңына қарай жылына 400 ГВт/сағ дейін өседі деп күтілсе де, IRENA SIB-лердің болашақ нарыққа енуіне қатысты әлі де белгісіздік бар екенін, әртүрлі көздерден сұраныс болжамдары онжылдықтың соңына қарай жылына 50 ГВт/сағ-тан 600 ГВт/сағ-қа дейін болатынын атап өтті.

Электр көліктерінен басқа, IRENA SIB-тің стационарлық, ірі көлемді энергия сақтау саласында үлкен әлеуеті бар екенін айтады, себебі олар перспективалы қауіпсіздік мүмкіндіктерін, әртүрлі температура диапазонында жақсы өнімділікті және бәсекеге қабілетті қызмет ету мерзімін ұсынады. SIB-тер қауіпсіздікке байланысты төмен температуралы және жоғары температуралы ортада да ерекше маңызды рөл атқара алады, мұнда олар LIB-лерден асып түсе алады.

IRENA SIB әлеуеті айтарлықтай болғанымен, болашақта қуатты орналастыру әлі де белгісіз болып қала беретінін, жеткілікті сұранысты және берік жеткізу тізбегін қамтамасыз етуге қатысты қиындықтар бар екенін қосады. Агенттік сонымен қатар SIB-терді LIB-лердің толық алмастырғышы ретінде емес, батарея жеткізу тізбегіне қатысты тұрақтылық пен қолжетімділікке қатысты кейбір мәселелерді шешуге көмектесетін қосымша технология ретінде қарастыру керектігін атап өтеді.

«SIB-тердің ұзақ мерзімді табысы бірқатар факторларға, соның ішінде құны мен материалдың қолжетімділігіне байланысты болуы мүмкін», - деп қорытындылайды есепте. «Литий жеткізу тізбегіндегі кедергілер, литий тапшылығы немесе литий құнының жоғарылауы SIB-лердің ену деңгейінің жоғарылауына әкелуі мүмкін, ал LIB-лердегі шығындардың одан әрі төмендеуі SIB-лерге деген сұранысқа кері әсер етуі мүмкін».