Lítiové batérie sú v našej práci a živote všadeprítomné.Od elektronických zariadení, ako sú mobilné telefóny a notebooky až po nové energetické vozidlá, lítium-iónové batérie sa nachádzajú v mnohých scenároch.Vďaka svojej menšej veľkosti, stabilnejšiemu výkonu a lepšej recyklovateľnosti pomáhajú ľuďom lepšie využívať čistú energiu.
V posledných rokoch Čína vstúpila do popredia vo svete v oblasti výskumu a vývoja kľúčových technológií, prípravy materiálov, výroby batérií a aplikácie sodíkových iónových batérií.
Veľká rezerva výhoda
V súčasnosti urýchľuje svoj rozvoj elektrochemické skladovanie energie reprezentované lítium-iónovými batériami.Lítium-iónové batérie majú vysokú špecifickú energiu, špecifický výkon, účinnosť nabíjania a výstupné napätie a majú dlhú životnosť a malé samovybíjanie, čo z nich robí ideálnu technológiu skladovania energie.So znížením výrobných nákladov sa lítium-iónové batérie inštalujú vo veľkom meradle v oblasti elektrochemického skladovania energie so silnou dynamikou rastu.
Podľa údajov Ministerstva priemyslu a informačných technológií sa nová inštalovaná kapacita nového zásobníka energie v Číne v roku 2022 medziročne zvýšila o 200 %. Viac ako 20 stoviek projektov na úrovni megawattov dosiahlo prevádzku pripojenú na sieť s lítiovou batériou skladovanie energie predstavuje 97 % z celkovej novej inštalovanej kapacity.
„Technológia skladovania energie je kľúčovým článkom pri uplatňovaní a implementácii novej energetickej revolúcie.V kontexte stratégie dvojitého uhlíka sa nové skladovanie energie v Číne rýchlo rozvíjalo.Sun Jinhua, akademik Európskej akadémie vied a profesor na Univerzite vedy a techniky v Číne, živo uviedol, že v súčasnej situácii nového skladovania energie dominuje „jedno lítium“.
Spomedzi mnohých elektrochemických technológií skladovania energie zaujali lítium-iónové batérie dominantné postavenie v prenosných elektronických zariadeniach a nových energetických vozidlách, ktoré tvoria relatívne úplný priemyselný reťazec.Zároveň však upútali pozornosť aj nedostatky lítium-iónových batérií.
Jedným z nich je nedostatok zdrojov.Odborníci tvrdia, že z globálneho hľadiska je distribúcia zdrojov lítia mimoriadne nerovnomerná, približne 70 % je distribuovaných v Južnej Amerike a čínske zdroje lítia tvoria iba 6 % z celkového počtu svetových zdrojov.
Ako vyvinúť technológiu akumulátorov energie, ktorá sa nespolieha na vzácne zdroje a má nižšie náklady?Tempo modernizácie nových technológií skladovania energie reprezentovaných sodíkovými iónovými batériami sa zrýchľuje.
Podobne ako lítium-iónové batérie sú sodíkové iónové batérie sekundárne batérie, ktoré sa spoliehajú na sodíkové ióny, aby sa pohybovali medzi kladnými a zápornými elektródami na dokončenie operácií nabíjania a vybíjania.Li Jianlin, generálny tajomník Výboru pre štandardy skladovania energie Čínskej elektrotechnickej spoločnosti, povedal, že globálne zásoby sodíka ďaleko presahujú prvky lítia a sú široko distribuované.Náklady na sodíkové iónové batérie sú o 30% -40% nižšie ako náklady na lítiové batérie.Sodíkové iónové batérie majú zároveň lepšiu bezpečnosť a výkon pri nízkych teplotách, ako aj dlhú životnosť, čo z nich robí dôležitú technologickú cestu na vyriešenie problému „jedna lítium dominuje“.
Dobré priemyselné vyhliadky
Čína prikladá veľký význam výskumu a aplikácii sodíkových iónových batérií.V roku 2022 Čína zahrnie sodíkové iónové batérie do 14. päťročného plánu pre inováciu vedy a techniky v oblasti energetiky, čím podporí výskum a vývoj špičkových technológií a základných technologických zariadení pre sodíkové iónové batérie.V januári 2023 Ministerstvo priemyslu a informačných technológií a šesť ďalších rezortov spoločne vydali Usmerňujúce stanoviská k podpore rozvoja odvetvia energetickej elektroniky, v ktorých objasňuje posilnenie technologických objavov v industrializácii nových batérií na ukladanie energie, výskumu a prelomov v kľúčových technológie, ako sú systémy batérií s mimoriadne dlhou životnosťou a vysokou bezpečnosťou, veľkokapacitné a efektívne skladovanie energie a urýchlenie výskumu a vývoja nových typov batérií, ako sú sodíkové iónové batérie.
Yu Qingjiao, generálny tajomník Zhongguancun New Battery Technology Innovation Alliance, uviedol, že rok 2023 je známy ako „prvý rok masovej výroby“ sodíkových batérií v tomto odvetví a čínsky trh so sodíkovými batériami prekvitá.V budúcnosti sa sodíkové batérie stanú výkonným doplnkom technológie lítiových batérií vo viacerých podsektoroch, ako sú dvoj- alebo trojkolesové elektrické vozidlá, skladovanie energie v domácnostiach, priemyselné a komerčné skladovanie energie a nové energetické vozidlá.
V januári tohto roku čínska nová značka energetických vozidiel Jianghuai Yttrium dodala prvé vozidlo so sodíkovými batériami na svete.V roku 2023 bola vypustená a pristála prvá generácia sodíkových iónových batériových článkov CATL.Batériový článok je možné nabíjať pri izbovej teplote 15 minút s kapacitou batérie nad 80 %.Nielenže sú náklady nižšie, ale priemyselný reťazec dosiahne aj nezávislé a kontrolovateľné nabíjanie.
Koncom minulého roka Národná energetická správa ohlásila pilotný demonštračný projekt nového zásobníka energie.Medzi 56 projektmi v užšom výbere sú dva projekty sodíkových iónových batérií.Podľa Wu Hui, prezidenta Výskumného inštitútu čínskeho priemyslu batérií, sa proces industrializácie sodíkových iónových batérií rýchlo rozvíja.Podľa výpočtov do roku 2030 dosiahne celosvetový dopyt po skladovaní energie približne 1,5 terawatthodín (TWh) a očakáva sa, že sodíkové iónové batérie získajú významný trhový priestor.„Od skladovania energie na úrovni siete po priemyselné a komerčné skladovanie energie a potom až po domáce a prenosné skladovanie energie bude celý produkt na skladovanie energie v budúcnosti vo veľkej miere využívať sodíkovú elektrinu,“ povedal Wu Hui.
Dlhá cesta aplikácie
V súčasnosti sa sodíkovým iónovým batériám venuje pozornosť z rôznych krajín.Nihon Keizai Shimbun raz oznámil, že do decembra 2022 predstavovali čínske patenty v oblasti sodíkových iónových batérií viac ako 50 % celkových účinných svetových patentov a Japonsko, Spojené štáty, Južná Kórea a Francúzsko sa umiestnili na druhom až piatom mieste.Sun Jinhua povedal, že okrem toho, že Čína jednoznačne urýchľuje prelom a rozsiahlu aplikáciu technológie sodíkových iónových batérií, mnohé európske, americké a ázijské krajiny tiež zahrnuli sodíkové iónové batérie do systému vývoja batérií na ukladanie energie.
Čas odoslania: 26. marca 2024