Natrium-Ionen-Batterien: Eine ökologische und erschwingliche Lithiumalternative für Elektroautos-digital, die Natrium-Ionen-Batterieflotte sollte bis zum 2025-PV-Magazin Frankreich 10 gh
Die Natrium-Ionen-Batterie-Flotte sollte bis 2025 um 10 GWh wachsen
Contents
- 1 Die Natrium-Ionen-Batterie-Flotte sollte bis 2025 um 10 GWh wachsen
- 1.1 Natrium-Ionen-Batterien: eine ökologische und erschwingliche Lithiumalternative für Elektroautos
- 1.2 Die Vorteile von Natrium-Ionen-Batterien
- 1.3 Eine Energiedichte niedriger als Lithium
- 1.4 Natrium-Ionen-Batterien für die städtische Mobilität und die Lagerung erneuerbarer Energien
- 1.5 Perspektiven
- 1.6 Die Natrium-Ionen-Batterie-Flotte sollte bis 2025 um 10 GWh wachsen
Bild: idtechex
Natrium-Ionen-Batterien: eine ökologische und erschwingliche Lithiumalternative für Elektroautos
Energie ist ein ständig weiterentwickelnder Sektor, der von einer wachsenden Nachfrage nach nachhaltigen und wirksamen Lösungen zurückzuführen ist. Unter den verschiedenen sich entwickelnden Energiespeichertechnologien sind Natrium-Ionen-Batterien besonders vielversprechend. Sie könnten eine tragfähige Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien darstellen.
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Eine Natrium-Ionen-Batterie, ebenso wie eine Lithium-Ionen-Batterie, ist eine wiederaufladbare Batterie. Es funktioniert mit Natriumionen, um elektrische Energie zu speichern. Natrium ist wie Lithium eine der alkalischen Metalle mit ähnlichen Eigenschaften. So zirkulieren die Ionen in einer Natriumbatterie zwischen der Kathode und der Anode während der Last und der Entladung, wodurch Elektrizität auf die gleiche Weise wie eine Lithiumbatterie erzeugt wird.
Die Vorteile von Natrium-Ionen-Batterien
Einer der Hauptvorteile von Natrium-Ionen-Batterien ist die Fülle von Natrium. Dies ist das sechsthäufigste Material auf dem Planeten, was es weniger selten und billiger macht als Lithium. Darüber hinaus ist Natrium weltweit weit verbreitet, was es zugänglicher macht und das Risiko von geopolitischen Konflikten im Zusammenhang mit seiner Extraktion verringert.
Die Extraktion und Behandlung von Natrium sind weniger teuer und respektvoller für die Umwelt als die von Lithium. Dies hilft, den ökologischen Fußabdruck von Batterien zu verringern.
Eine Energiedichte niedriger als Lithium
Die Energiedichte ist eine wichtige Maßnahme für Batterien, die die Energiemenge darstellt, die eine Batterie für eine bestimmte Masse speichern kann (WH/kg). Im Juli 2021 präsentierte der Hersteller chinesischer Batterien Catl, der 30 % des Weltbatteriemarktes hält. Die Energiedichte dieser Batterie bleibt jedoch auf 160 WH/kg begrenzt, was weniger als 285 WH/kg für eine Lithium-Ionen-Batterie beträgt. Trotzdem versprach Catl das ehrgeizige Versprechen, dass die Energiedichte seiner Natriumbatterien bald 200 WH/kg erreichen würde.
Natrium-Ionen-Batterien für die städtische Mobilität und die Lagerung erneuerbarer Energien
Aufgrund ihrer Energiedichte könnten Natriumbatterien ideal für kurze Streckenfahrten sein, bis zu ungefähr 200 Kilometer. Die Automobilhersteller versuchen, Natriumbatterien zu entwickeln, die Autonomie anbieten, die mit der von LFT-Batterien vergleichbar sind (Lithium-fer-phosphat).
Darüber hinaus haben Natrium-Ionen-Batterien ein erhebliches Potenzial für die Lagerung erneuerbarer Energien. Sie könnten eine Schlüsselrolle bei der Lagerung von Energie spielen, die durch erneuerbare Quellen wie Solar oder Wind erzeugt werden, die eine effektivere Verwendung dieser Energien ermöglichen und den Übergang zu einer kohlenstoffarmen Wirtschaft erleichtern.
Perspektiven
Trotz der gegenwärtigen Herausforderungen könnten wissenschaftliche und technologische Fortschritte dazu beitragen, diese Hindernisse zu überwinden. Forscher arbeiten daran, die Lebensdauer und die Sicherheit von Natrium-Ionen-Batterien zu verbessern und ihre Energiedichte zu erhöhen. Angesichts ihrer Fülle, ihrer geringen Umwelteinflüsse und ihres Potenzials für die Mobilität in der Stadt und der Lagerung erneuerbarer Energien sind Natrium-Ionen-Batterien ein vielversprechendes Gebiet für die Zukunft der Energiespeicherung.
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Die Natrium-Ionen-Batterie-Flotte sollte bis 2025 um 10 GWh wachsen
Laut Idtechex sollte ein in Großbritannien installiertes Marktstudienunternehmen die weltweite Nachfrage in der Natrium-Ionen-Batterie im Jahr 2033 auf knapp 70 gh %.
Natrium-Ionen-Batterien haben eine Energiedichte von mindestens 30 % weniger als die von Lithium-Ionen-Batterien.
Bild: idtechex
Aktie
Obwohl es immer noch stottert, ist die Natrium-Ionen-Technologie eine praktikable Alternative zu Lithium-Ionen-Batterien. Günstigere Rohstoffe, erhöhte Sicherheit und bessere Merkmale in Bezug auf nachhaltige Entwicklung: Natrium-Ionen verspricht, den Druck auf Lithium-Ionen-Versorgungsketten zu lindern.
Während sich die Marketingbemühungen für Natrium-Ionen-Batterien weltweit verschärfen, plant Idtechex, dass bis 2025 etwa 10 GWh von Natrium-Ionen-Batterien installiert werden -Ion.
Mit CAGR von 27 %sorgt das in Großbritannien installierte Marktstudienunternehmen, dass Natrium-Ionen im Jahr 2033 knapp unter 70 gh. “Es kann schneller als erwartetes Wachstumspotenzial geben, wenn die Technologie zuverlässig, qualifiziert, profitabel und verfügbar ist”.
Die vorherigen Prognosen von Wood Mackenzie sind schüchterner. Laut dem von Amerikanern gehaltenen schottischen Konstruktionsunternehmen sollten Natrium-Ionen-Batterien aufgefordert werden, einen Teil des Lithium-fer-phosphat (LFP) in elektrischen Transportfahrzeugen und Energiespeichern zu ersetzen, um im Referenzszenario bis 2030 20 gh.
Derzeit ist die Produktion im Wesentlichen auf Pilotfabriken beschränkt, während eine Handvoll kleinerer Fabriken gehen. Laut IDTechex -Berechnungen “haben die Kapazitäten, die allein von verschiedenen Rohstoffherstellern öffentlich angekündigt wurden, in den nächsten drei Jahren öffentlich über 100 GWh überschreiten”.
In seinem jüngsten Bericht behauptet Idtechex, fast 15 Unternehmen aufgelistet zu haben, die ihre eigene NA-ION-Batterie-Technologie entwickeln. Sie analysierte auch Patente und beobachtete, dass China erneut in Führung ist.
So stellte der LKW des Catl-Batteriesektors 2021 seine Natrium-Ionen-Batterie der ersten Generation ein, die eine Energiedichte von 160 WH/kg aufweist und eine Erhöhung um 200 WH/kg verspricht. Anfang dieses Jahres bestätigte er, dass chinesischer Chery der erste Autohersteller sein wird, der seine Natrium-Ionen-Batterie-Technologie nutzt.
Hina Battery, die 2017 aus dem Institut für Physik der chinesischen Akademie der Wissenschaften erstellt wurde, war das weltweit führende Unternehmen, das im vergangenen Jahr auf eine Natrium-Ionen-Batterieproduktionslinie des Ordens von Gigawatt Heure zunahm. Sie enthüllte auch Projekte, um ihre Kapazitäten auf 5 GWh zu erweitern.
Letzte Woche kündigte FindReams, die BYD-Tochtergesellschaft, eine Partnerschaft mit der Huaihai Holding Group an, um die Produktion von Natrium-Ionen-Batterien in der wirtschaftlichen und technologischen Entwicklungszone von Xuzhou in der Provinz Jiangsu zu starten. In einer Pressemitteilung sagten Unternehmen, das Joint Venture sei der größte Lieferant in der Welt der Natrium-Ionen.
Bisher wurden Natrium-Ionen-Batterien hauptsächlich für zwei Elektroräder und die Lagerung von fester Energie verwendet, da sie im Vergleich zu Lithium-Ionen. Die Natrium-Ionen-Batterie ist auch dreimal schwerer als ihr Lithium-Gegenstück und hat ein niedrigeres Oxydo-Reduktionspotential, was zu einer Energiedichte führt.
Obwohl Natrium-Ionen-Batterien zwischen 20 und 40 % billiger sind, liegt die Schwierigkeit darin, die Technologie in großem Maßstab zu tragen. Daher ist es unwahrscheinlich, dass im Vergleich zu Lithium-Ionen-Batterien wichtige Einsparungen erzielt werden können, zumindest zu Beginn.
Laut der von Idtechex durchgeführten Studie betragen die durchschnittlichen Kosten einer Zelle für Na-Ionen-Batterien (Natrium-Ionen) 77 €/kW, wenn wir unterschiedliche chemische Zusammensetzungen berücksichtigen. Bis zum Ende des Jahrzehnts könnten die Kosten für die Produktion von Na-Ionen-Batteriezellen hauptsächlich mit Eisen und Mangan mit 35 €/kW oder etwa 44 €/kW auf der Ebene der Blockbatterie nach dem Geschäft den niedrigsten Niveau erreichen. Berechnungen.
Übersetzung von Christelle Taureau.
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Marija verfügt über jahrelange Erfahrung in einer Nachrichtenagentur und schreibt für Druck- und Online -Veröffentlichungen. Sie übernahm 2018 als Herausgeber des PV Magazine Australia und hilft seine Online-Präsenz über einen Zeitraum von zwei Jahren.
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