Batterie agli ioni di sodio: un’alternativa al litio ecologica e conveniente per le auto elettriche-digitali, la flotta di batterie agli ioni di sodio dovrebbe crescere per raggiungere 10 GWH entro il caricatore 2025 pv Francia
La flotta della batteria agli ioni di sodio dovrebbe crescere per raggiungere 10 GWH entro il 2025
Contents
- 1 La flotta della batteria agli ioni di sodio dovrebbe crescere per raggiungere 10 GWH entro il 2025
- 1.1 Batterie agli ioni di sodio: un’alternativa al litio ecologica e conveniente per le auto elettriche
- 1.2 I vantaggi delle batterie agli ioni di sodio
- 1.3 Una densità di energia inferiore al litio
- 1.4 Batterie agli ioni di sodio per mobilità urbana e accumulo di energia rinnovabile
- 1.5 Prospettive
- 1.6 La flotta della batteria agli ioni di sodio dovrebbe crescere per raggiungere 10 GWH entro il 2025
Immagine: idtechex
Batterie agli ioni di sodio: un’alternativa al litio ecologica e conveniente per le auto elettriche
L’energia è un settore in costante evoluzione, guidato da una crescente domanda di soluzioni sostenibili ed efficaci. Tra le diverse tecnologie di accumulo di energia in via di sviluppo, le batterie agli ioni di sodio sono particolarmente promettenti. Potrebbero costituire una valida alternativa alle batterie agli ioni di litio.
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Una batteria agli ioni di sodio, così come una batteria agli ioni di litio, è una batteria ricaricabile. Funziona usando ioni sodio per conservare l’energia elettrica. Il sodio, come il litio, è uno dei metalli alcalini, con proprietà simili. Pertanto, in una batteria di sodio, gli ioni circolano tra il catodo e l’anodo durante il carico e lo scarico, generando elettricità allo stesso modo di una batteria al litio.
I vantaggi delle batterie agli ioni di sodio
Uno dei principali vantaggi delle batterie agli ioni di sodio è l’abbondanza di sodio. Questo è il sesto materiale più abbondante del pianeta, il che lo rende meno raro e meno costoso del litio. Inoltre, il sodio è ampiamente distribuito in tutto il mondo, il che lo rende più accessibile e riduce il rischio di conflitti geopolitici legati alla sua estrazione.
L’estrazione e il trattamento del sodio sono meno costosi e più rispettosi dell’ambiente rispetto a quelli del litio. Questo aiuta a ridurre l’impronta ecologica delle batterie.
Una densità di energia inferiore al litio
La densità di energia è una misura chiave per le batterie, che rappresenta la quantità di energia che una batteria può conservare per una determinata massa (WH/KG). Nel luglio 2021, il produttore di batterie cinesi Catl, che contiene il 30 % del mercato mondiale delle batterie, ha presentato una nuova batteria agli ioni di sodio che non solo ha una migliore capacità di ricarica, ma ha anche migliorato la stabilità termica. Tuttavia, la densità di energia di questa batteria rimane limitata a 160 WH/kg, che è inferiore a 285 WH/kg tipica di una batteria agli ioni di litio. Tuttavia, Catl ha promesso ambizioso che la densità energetica delle sue batterie di sodio avrebbe presto raggiunto i 200 wh/kg.
Batterie agli ioni di sodio per mobilità urbana e accumulo di energia rinnovabile
A causa della loro densità di energia, le batterie del sodio potrebbero essere ideali per viaggi urbani a breve distanza, fino a circa 200 chilometri. I produttori di automobili stanno cercando di sviluppare batterie di sodio che offrono autonomia paragonabile a quella delle batterie LFT (litio-fer-fosfato).
Inoltre, le batterie agli ioni di sodio hanno un notevole potenziale per lo stoccaggio di energie rinnovabili. Potrebbero svolgere un ruolo chiave nello stoccaggio di energia prodotta da fonti rinnovabili, come il solare o il vento, consentendo un uso più efficace di queste energie e facilitando la transizione verso un’economia a bassa economia.
Prospettive
Nonostante le attuali sfide, i progressi scientifici e tecnologici potrebbero aiutare a superare questi ostacoli. I ricercatori lavorano per migliorare la durata della vita e la sicurezza delle batterie agli ioni di sodio, nonché per aumentare la loro densità di energia. Data la loro abbondanza, il loro basso impatto ambientale e il loro potenziale per la mobilità urbana e lo stoccaggio di energie rinnovabili, le batterie agli ioni di sodio sono un’area promettente per il futuro della conservazione dell’energia.
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La flotta della batteria agli ioni di sodio dovrebbe crescere per raggiungere 10 GWH entro il 2025
Secondo Idtechex, una società di studio di mercato installata nel Regno Unito, la domanda globale nella batteria agli ioni di sodio dovrebbe crescere per sistemarsi appena al di sotto di 70 GWh nel 2033, contro 10 GWH nel 2025, o un tasso di crescita media annua (CAGR) di 27 %.
Le batterie agli ioni di sodio hanno una densità di energia almeno il 30 % in meno di quella delle batterie agli ioni di litio.
Immagine: idtechex
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Sebbene sia ancora balbettante, la tecnologia agli ioni di sodio è un’alternativa praticabile alle batterie agli ioni di litio. Materie prime meno costose, maggiore sicurezza e migliori caratteristiche in termini di sviluppo sostenibile: gli ioni di sodio promette di alleviare la pressione sulle catene di approvvigionamento agli ioni di litio.
Mentre gli sforzi di marketing per le batterie agli ioni di sodio si intensificano in tutto il mondo, Idtechex prevede che, entro il 2025, saranno installate circa 10 gWh di batterie agli ioni di sodio, poiché sono posizioni significative capacità di produzione e che le linee di produzione agli ioni di litio vengono convertite in sodio -Ion.
Con CAGR del 27 %, la società di studio di mercato installata nel Regno Unito prevede che ioni di sodio stia guadagnando slancio per stabilirsi appena sotto i 70 GWh nel 2033. “Potrebbe esserci un potenziale di crescita più veloce del previsto quando la tecnologia è affidabile, qualificata, redditizia e disponibile”, ha aggiunto quest’ultimo.
Le precedenti previsioni di Wood Mackenzie sono più timide. Secondo la società di progettazione scozzese detenuta dagli americani, le batterie agli ioni di sodio dovrebbero essere chiamate a sostituire parte del litio-fer-fosfato (LFP) nei veicoli di trasporto elettrico e nello stoccaggio di energia, per raggiungere 20 GWH entro il 2030 nello scenario di riferimento.
Attualmente, la produzione è essenzialmente limitata alle fabbriche pilota, mentre una manciata di fabbriche più piccole sta andando. Tuttavia, secondo i calcoli Idtechex, “le capacità annunciate pubblicamente da vari produttori di materie prime superano i 100 GWH nei prossimi tre anni”.
Nel suo ultimo rapporto, Idtechex afferma di aver elencato quasi 15 aziende che sviluppano la propria tecnologia a batteria Na-Ioni. Ha anche analizzato i brevetti e ha osservato che la Cina, ancora una volta, è in testa.
Pertanto, il camion del settore della batteria CATL ha distribuito la sua batteria agli ioni di sodio di prima generazione nel 2021, che mostra una densità di energia di 160 WH/kg e promette un aumento di 200 WH/kg di 200 wh/kg. All’inizio di quest’anno, ha confermato che Chinese Chery sarà il primo produttore automobilistico a utilizzare la sua tecnologia a batteria agli ioni di sodio.
Hina Battery, creata nel 2017 dall’Institute of Physics of Chinese Academy of Sciences, è stata la società leader al mondo ad aumentare a una linea di produzione di batterie agli ioni di sodio dell’ordine di Gigawatt Heure l’anno scorso. Ha anche svelato progetti per estendere le sue capacità a 5 GWH.
La scorsa settimana, Finderams, la consociata di BYD, ha annunciato di istituire una partnership con il gruppo di holding Huaihai per lanciare la produzione di batterie agli ioni di sodio nella zona di sviluppo economico e tecnologico di Xuzhou, nella provincia di Jiangsu. In un comunicato stampa, le aziende hanno affermato che la joint venture sarebbe il più grande fornitore nel mondo delle batterie agli ioni di sodio per mini e micro veicoli.
Fino ad ora, le batterie agli ioni di sodio sono state utilizzate principalmente per due ruote elettriche e lo stoccaggio di energia fissa, a causa della loro minore densità di energia rispetto alle batterie agli ioni di litio. La batteria agli ioni di sodio è anche tre volte più pesante della sua controparte di litio e ha un potenziale di riduzione dell’ossigo inferiore, con conseguente densità di energia in meno di almeno il 30 %.
Sebbene le batterie agli ioni di sodio siano tra il 20 e il 40 % più economiche, la difficoltà risiede nel trasportare la tecnologia su larga scala. Pertanto, è improbabile che possano essere fatti importanti risparmi rispetto alle batterie agli ioni di litio, almeno all’inizio.
Secondo lo studio condotto da Idtechex, il costo medio di una cellula destinata alle batterie agli ioni di Na (ioni di sodio) è di € 77/kW, se teniamo conto di diverse composizioni chimiche. Entro la fine del decennio, il costo di produzione di celle a batteria agli ioni di Na che utilizzano ferro e manganese potrebbe raggiungere il suo livello più basso a 35 €/kW, o circa 44 €/kW a livello della batteria del blocco in base al business in base alle imprese calcoli.
Traduzione fornita da Christelle Taureau.
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Marija ha anni di esperienza in un ambiente di agenzia di stampa e scrittura per pubblicazioni stampate e online. Ha assunto la carica di redattore della rivista fotovolta.
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