Serbia Edition
Serbische Ausgabe
Izdanje BiH
Izdanje Crna Gora
Vesti
Kineske natrijum-jonske baterije sve bliže Teslinoj tehnologiji
Komentari
Ilustracija (Foto: Unsplash/Roberto Sorin)
Rezultati ukazuju na to da bi natrijum-jonska tehnologija u budućnosti mogla da postane jeftinija alternativa za električna vozila i velike sisteme za skladištenje energije. Da bi se to ostvarilo, neophodna su dodatna poboljšanja, pre svega u pogledu punjenja na niskim temperaturama i povećanja energetske gustine.
Za razliku od litijuma, natrijum je široko rasprostranjen i lako dostupan, što ga čini privlačnim materijalom za smanjenje troškova i ublažavanje problema u lancima snabdevanja.
- Kombinacija dobre ujednačenosti, velike snage i dobrih performansi na niskim temperaturama čini ove ćelije privlačnim za stacionarne sisteme za skladištenje energije, mrežne usluge i vozila kraćeg dometa ili komercijalna vozila, gde su niži troškovi i dostupnost resursa važniji od maksimalnog dometa - rekao je Moric Šite, istraživač baterija sa Univerziteta RVTH u Ahenu.
Da bi procenili kvalitet baterija kompanije Hina, Šite i njegove kolege analizirali su 120 natrijum-jonskih ćelija u različitim uslovima rada koji odgovaraju stvarnoj upotrebi.
Performanse su merene pri različitim nivoima struje i temperaturama od minus 20 do 45 stepeni Celzijusa. Tim je koristio i rendgenske snimke za unutrašnju analizu baterija, a potom ih je rastavio kako bi ispitao dimenzije elektroda, sastav materijala i mikroskopske strukturne karakteristike.
Jedno od značajnijih otkrića bio je dizajn sa dvostrukim aluminijumskim kolektorom struje bez jezičaka. Ovakva konstrukcija smanjuje električni otpor i omogućava ravnomerniju raspodelu temperature unutar ćelije. Istraživači su naveli da ovaj dizajn veoma podseća na arhitekturu koja se trenutno koristi u "Teslinim" baterijama.
- Pozitivno nas je iznenadila ujednačenost ćelija - rekao je Šite.
Prednosti i izazovi
Uprkos ohrabrujućim rezultatima, istraživači su identifikovali nekoliko oblasti u kojima natrijum-jonske baterije još uvek zaostaju za vodećim litijum-jonskim tehnologijama.
- Performanse pri velikim opterećenjima bile su bolje nego što bi se moglo očekivati od ranog komercijalnog natrijum-jonskog proizvoda. Međutim, za primene koje zahtevaju često punjenje pri niskim temperaturama okoline, biće neophodno odgovarajuće upravljanje temperaturom ili drugačije strategije rada, jer je punjenje na niskim temperaturama i dalje jasna slabost - istakao je Šite.
Tim je takođe otkrio neočekivano visoke koncentracije bakra u pojedinim delovima katode, pri čemu je bakar bio neravnomerno raspoređen.
Prema Šiteovim rečima, to "otvara zanimljiva pitanja o njegovoj ulozi u performansama i starenju baterija".
- Biće zanimljivo videti buduće natrijum-jonske tehnologije koje će biti oslobođene nikla i bakra, a istovremeno će obezbediti konkurentnu energetsku gustinu - dodao je on.
Zašto je natrijum važan
Pošto je natrijum znatno rasprostranjeniji i dostupniji od litijuma, proizvođači bi mogli da smanje troškove sirovina i umanje dugoročne rizike u snabdevanju.
Natrijum-jonske baterije takođe pokazuju dobre performanse pri opterećenju u hladnim uslovima, što ih čini pogodnim za stacionarne sisteme skladištenja energije i mobilne primene u područjima sa nižim temperaturama.
- Međutim, današnje komercijalne natrijum-jonske ćelije uglavnom imaju manju energetsku gustinu od najboljih litijum-jonskih baterija, a sama tehnologija je u celini manje razvijena - naglasio je Šite.
Naredni koraci
Istraživači planiraju da se usredsrede na poboljšanje punjenja na niskim temperaturama, sa ciljem da omoguće bezbednije i efikasnije punjenje ispod nula stepeni Celzijusa.
Dodatna istraživanja biće usmerena i na optimizaciju materijala koji se koriste u natrijum-jonskim baterijama.
- Napredak u razvoju anoda od tvrdog ugljenika i novih formulacija elektrolita mogao bi da bude posebno obećavajuć - rekao je Šite.
Istraživanje su podržali Savezno ministarstvo za istraživanje, tehnologiju i svemir i Savezno ministarstvo za ekonomska pitanja i energetiku.
Komentari
Vaš komentar
Naš izbor
Rubrike za dalje čitanje
Potpuna informacija je dostupna samo komercijalnim korisnicima-pretplatnicima i neophodno je da se ulogujete.
Pratite na našem portalu vesti, tendere, investicione projekte, grantove i pravnu regulativu.
Registracija na eKapiji vam omogućava pristup potpunim informacijama i dnevnom biltenu
Naš dnevni ekonomski bilten će stizati na vašu mejl adresu krajem svakog radnog dana. Bilteni su personalizovani prema interesovanjima svakog korisnika zasebno,
uz konsultacije sa našim ekspertima.