Sodík-iontové baterie nabízejí slibnou technologii
„Lithium-iontové baterie se stávají dominantní technologií ve světě a jsou pro klima lepší než technologie na bázi fosilních paliv, zejména pokud jde o dopravu. Ale lithium představuje úzké hrdlo. Baterie na bázi lithia nemůžete vyrábět stejným tempem, jako chcete vyrábět elektromobily, a hrozí, že vklady budou v dlouhodobém horizontu vyčerpány,“ říká Rickard Arvidsson. Kromě toho se kritické materiály baterií, jako je lithium a kobalt, z velké části těží jen na několika místech na světě, což představuje riziko pro dodávky.
Vývoj nových bateriových technologií jde rychle vpřed ve snaze o další generaci udržitelného skladování energie – která by měla mít pokud možno dlouhou životnost, vysokou hustotu energie a měla by být snadno vyrobitelná. Výzkumný tým v Chalmers se rozhodl podívat se na sodno-iontové baterie, které obsahují sodík – velmi běžnou látku nacházející se v běžném chloridu sodném – místo lithia. V nové studii provedli takzvané hodnocení životního cyklu baterií, kde zkoumali jejich celkový dopad na životní prostředí a zdroje během těžby surovin a výroby.
Očekává se, že dnešní sodno-iontové baterie budou používány pro stacionární skladování energie v elektrické síti a s pokračujícím vývojem budou pravděpodobně v budoucnu používány také v elektrických vozidlech.
„Akumulace energie je předpokladem pro expanzi větrné a solární energie. Vzhledem k tomu, že se skladování provádí převážně s bateriemi, je otázkou, z čeho budou tyto baterie vyrobeny? Zvýšená poptávka po lithiu a kobaltu by mohla být překážkou tohoto vývoje,“ říká Rickard Arvidsson.
Hlavní výhodou této technologie je, že materiály v sodíkových iontových bateriích jsou hojné a lze je nalézt po celém světě. Jedna elektroda v bateriích – katoda – má jako nosič náboje sodíkové ionty a druhá elektroda – anoda – se skládá z tvrdého uhlíku, který v jednom z příkladů zkoumaných výzkumníky Chalmers může být vyroben z biomasy z lesního průmyslu. . Z hlediska výrobních procesů a geopolitiky jsou sodno-iontové baterie také alternativou, která může urychlit přechod ke společnosti bez fosilních paliv. „Baterie založené na bohatých surovinách by mohly snížit geopolitická rizika a závislosti na konkrétních regionech, a to jak pro výrobce baterií, tak pro zemí,“ říká Rickard Arvidsson.
