Les bateries de liti són omnipresents a la nostra feina i vida.Des de dispositius electrònics com ara telèfons mòbils i ordinadors portàtils fins a vehicles de nova energia, les bateries d'ions de liti es troben en molts escenaris.Amb la seva mida més petita, un rendiment més estable i una millor reciclabilitat, ajuden els humans a utilitzar millor l'energia neta.
En els últims anys, la Xina ha entrat a l'avantguarda mundial en recerca i desenvolupament tecnològic clau, preparació de materials, producció de bateries i aplicació de bateries d'ions de sodi.
Gran avantatge de reserva
Actualment, l'emmagatzematge d'energia electroquímica representat per les bateries d'ions de liti està accelerant el seu desenvolupament.Les bateries de ions de liti tenen una alta energia específica, potència específica, eficiència de descàrrega de càrrega i tensió de sortida, i tenen una llarga vida útil i una petita descàrrega automàtica, cosa que les converteix en una tecnologia d'emmagatzematge d'energia ideal.Amb la reducció dels costos de fabricació, s'estan instal·lant bateries d'ió de liti a gran escala en el camp de l'emmagatzematge d'energia electroquímica, amb un fort impuls de creixement.
Segons dades del Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació, la nova capacitat instal·lada de nou emmagatzematge d'energia a la Xina va augmentar un 200% interanual el 2022. Més de 20-cents projectes a nivell de megawatts han aconseguit un funcionament connectat a la xarxa, amb bateria de liti. L'emmagatzematge d'energia representa el 97% de la nova capacitat instal·lada total.
“La tecnologia d'emmagatzematge d'energia és un enllaç clau per practicar i implementar la nova revolució energètica.En el context de l'estratègia de doble objectiu de carboni, el nou emmagatzematge d'energia de la Xina s'ha desenvolupat ràpidament".Sun Jinhua, un acadèmic de l'Acadèmia Europea de Ciències i professor de la Universitat de Ciència i Tecnologia de la Xina, va afirmar clarament que la situació actual del nou emmagatzematge d'energia està dominada per "un liti".
Entre les nombroses tecnologies d'emmagatzematge d'energia electroquímica, les bateries d'ió de liti han pres una posició dominant en dispositius electrònics portàtils i vehicles d'energia nova, formant una cadena industrial relativament completa.Tanmateix, al mateix temps, les deficiències de les bateries d'ions de liti també han cridat l'atenció.
L'escassetat de recursos és un d'ells.Els experts diuen que des d'una perspectiva global, la distribució dels recursos de liti és extremadament desigual, amb prop del 70% distribuït a Amèrica del Sud, i els recursos de liti de la Xina només representen el 6% del total mundial.
Com desenvolupar una tecnologia de bateries d'emmagatzematge d'energia que no depèn de recursos rars i tingui costos més baixos?El ritme d'actualització de les noves tecnologies d'emmagatzematge d'energia representades per les bateries d'ions de sodi s'està accelerant.
De manera similar a les bateries d'ions de liti, les bateries d'ions de sodi són bateries secundàries que depenen dels ions de sodi per moure's entre els elèctrodes positius i negatius per completar les operacions de càrrega i descàrrega.Li Jianlin, secretari general del Comitè d'estàndards d'emmagatzematge d'energia de la Societat Electrotècnica Xinesa, va dir que a nivell mundial les reserves de sodi superen amb escreix els elements de liti i estan àmpliament distribuïdes.El cost de les bateries d'ions de sodi és un 30% -40% més baix que el de les bateries de liti.Al mateix temps, les bateries d'ions de sodi tenen una millor seguretat i rendiment a baixa temperatura, així com un cicle de vida llarg, cosa que les converteix en una ruta tecnològica important per resoldre el punt de dolor de "un liti domina".
Bones perspectives industrials
La Xina concedeix una gran importància a la investigació i aplicació de bateries d'ions de sodi.L'any 2022, la Xina inclourà les bateries d'ions de sodi al 14è Pla quinquennal per a la innovació científica i tecnològica en el camp energètic, donant suport a la investigació i desenvolupament de tecnologies d'avantguarda i equips tecnològics bàsics per a bateries d'ions de sodi.El gener de 2023, el Ministeri d'Indústria i Tecnologia de la Informació i sis departaments més van emetre conjuntament les opinions orientadores sobre la promoció del desenvolupament de la indústria de l'electrònica energètica, aclarint l'enfortiment dels avenços tecnològics en la industrialització de noves bateries d'emmagatzematge d'energia, investigació i avenços en clau. tecnologies com ara sistemes de bateries de llarga durada i alta seguretat, emmagatzematge d'energia a gran escala, gran capacitat i eficient, i accelerar la investigació i el desenvolupament de nous tipus de bateries com les bateries d'ions de sodi.
Yu Qingjiao, secretari general de la Zhongguancun New Battery Innovation Technology Alliance, va dir que el 2023 es coneix com el "primer any de producció massiva" de bateries de sodi a la indústria i que el mercat xinès de bateries de sodi està en auge.En el futur, les bateries de sodi es convertiran en un potent complement a la tecnologia de bateries de liti en múltiples subsectors, com ara vehicles elèctrics de dues o tres rodes, emmagatzematge d'energia domèstica, emmagatzematge d'energia industrial i comercial i vehicles d'energia nova.
El gener d'aquest any, la marca xinesa de vehicles d'energia nova Jianghuai Yttrium va lliurar el primer vehicle de bateria de sodi del món.El 2023, es van llançar i aterrar les cèl·lules de bateries d'ions de sodi de primera generació de CATL.La pila de la bateria es pot carregar a temperatura ambient durant 15 minuts, amb una capacitat de la bateria superior al 80%.No només el cost és més baix, sinó que la cadena de la indústria també aconseguirà una càrrega independent i controlable.
A finals de l'any passat, l'Administració Nacional d'Energia va anunciar el projecte pilot de demostració de nou emmagatzematge d'energia.Entre els 56 projectes preseleccionats, hi ha dos projectes de bateries d'ions de sodi.Segons Wu Hui, president de l'Institut de Recerca de la Indústria de les Bateries de la Xina, el procés d'industrialització de les bateries d'ions de sodi s'està desenvolupant ràpidament.Segons els càlculs, l'any 2030, la demanda mundial d'emmagatzematge d'energia arribarà al voltant d'1,5 terawatt-hora (TWh) i s'espera que les bateries d'ions de sodi guanyin un espai de mercat important."Des de l'emmagatzematge d'energia a nivell de xarxa fins a l'emmagatzematge d'energia industrial i comercial, i després a l'emmagatzematge d'energia domèstic i portàtil, tot el producte d'emmagatzematge d'energia utilitzarà en gran mesura l'electricitat de sodi en el futur", va dir Wu Hui.
Camí llarg d'aplicació
Actualment, les bateries d'ions de sodi estan rebent atenció de diversos països.El Nihon Keizai Shimbun va informar una vegada que el desembre de 2022, les patents de la Xina en el camp de les bateries d'ions de sodi representaven més del 50% del total de patents efectives del món, i el Japó, els Estats Units, Corea del Sud i França ocupaven el segon al cinquè lloc respectivament.Sun Jinhua va dir que, a més que la Xina accelera clarament l'avenç i l'aplicació a gran escala de la tecnologia de bateries d'ions de sodi, molts països europeus, americans i asiàtics també han inclòs bateries d'ions de sodi en el sistema de desenvolupament de bateries d'emmagatzematge d'energia.
Hora de publicació: 26-mar-2024