Los visitantes visitan los productos de baterías de iones de sodio de una empresa china en la primera Exposición Internacional de Promoción de la Cadena de Suministro de China.En nuestro trabajo y en nuestra vida, las baterías de litio se pueden ver en todas partes.Desde teléfonos móviles, ordenadores portátiles y otros dispositivos electrónicos hasta vehículos de nueva energía, las baterías de iones de litio se utilizan en muchos escenarios, con un volumen más pequeño, un rendimiento más estable y una mejor circulación, para ayudar a las personas a hacer un mejor uso de la energía limpia.

En los últimos años, China se ha clasificado entre los primeros del mundo en investigación y desarrollo de tecnologías clave, preparación de materiales, producción de baterías y aplicación de baterías de iones de sodio.

La ventaja de reserva es grande

En la actualidad, se está acelerando el desarrollo del almacenamiento de energía electroquímica representado por las baterías de iones de litio.La batería de iones de energía de litio tiene alta energía específica, potencia específica, eficiencia de carga y descarga y voltaje de salida, y una larga vida útil, pequeña autodescarga, es una tecnología de almacenamiento de energía ideal.A medida que los costos de fabricación caen, las baterías de iones de litio se están instalando en gran medida en el almacenamiento de energía electroquímica, con un fuerte impulso de crecimiento.

Según el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, en 2022, la nueva capacidad de almacenamiento de energía de China aumentó un 200% interanual y se conectaron a la red más de 20100 proyectos de megavatios, de los cuales el almacenamiento de energía en baterías de litio representó el 97% del total. nueva capacidad instalada total.

“La tecnología de almacenamiento de energía es un vínculo clave en la implementación e implementación de la nueva revolución energética.En el contexto de la estrategia del objetivo dual de carbono, el nuevo almacenamiento de energía en China se está desarrollando rápidamente”. Sun Jinhua, académico de la Academia Europea de Ciencias y profesor de la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, dijo vívidamente que la nueva energía El almacenamiento muestra actualmente una situación de “litio dominante”.

Entre las muchas tecnologías de almacenamiento de energía electroquímica, las baterías de iones de litio han ocupado una posición dominante en equipos electrónicos portátiles y vehículos de nueva energía, formando una cadena industrial relativamente completa.Pero al mismo tiempo, las deficiencias de las baterías de iones de litio también han suscitado preocupación.

La escasez de recursos es uno de ellos.Los expertos dicen que la distribución global de los recursos de litio es extremadamente desigual, con alrededor del 70 por ciento en América del Sur y sólo el 6 por ciento de los recursos de litio del mundo.

¿Cómo desarrollar una tecnología de baterías de almacenamiento de baja energía que no dependa de recursos raros?Se está acelerando el ritmo de actualización de las nuevas tecnologías de almacenamiento de energía representadas por las baterías de iones de sodio.

Al igual que las baterías de iones de litio, las baterías de iones de sodio son una batería secundaria que depende de los iones de sodio para moverse entre los electrodos positivo y negativo para completar el trabajo de carga y descarga.Li Jianlin, secretario general del Comité de Normas de Almacenamiento de Energía de la Sociedad Electrotécnica China, dijo que a nivel mundial, las reservas de sodio son mucho mayores que las de litio y están ampliamente distribuidas, y el costo de las baterías de iones de sodio es entre un 30% y un 40% menor que el de baterías de litio.Al mismo tiempo, las baterías de iones de sodio tienen mayor seguridad, rendimiento a baja temperatura y un ciclo de vida alto, lo que hace que las baterías de iones de sodio se conviertan en una ruta técnica importante para resolver el problema de "un solo litio".

La industria tiene un buen futuro.

China concede gran importancia a la investigación, el desarrollo y la aplicación de baterías de iones de sodio.En 2022, China incluirá las baterías de iones de sodio en el 14º Plan Quinquenal de Innovación Científica y Tecnológica en el Campo de la Energía, y apoyará la tecnología de vanguardia y la tecnología y los equipos básicos de las baterías de iones de sodio.En enero de 2023, el ministerio y otros seis departamentos emitieron conjuntamente "sobre la promoción del desarrollo de una guía para la industria de la electrónica energética", para fortalecer la investigación de la tecnología de industrialización de nuevas baterías de almacenamiento de energía, un avance en la investigación del sistema de baterías de alta seguridad y larga duración y gran capacidad a gran escala. Tecnología clave de almacenamiento de energía eficiente, acelerar la investigación y el desarrollo de nuevas baterías, como la batería de iones de sodio.

Yu Qingjiao, secretario general de la Alianza de Innovación en Tecnología de Nuevas Baterías de Zhongguancun, dijo que 2023 se considera el “primer año de producción en masa” de baterías de sodio en la industria, y que el mercado de baterías de sodio de China está en auge.En el futuro, en dos o tres rondas de vehículos eléctricos, almacenamiento de energía doméstico, almacenamiento de energía industrial y comercial, vehículos de nueva energía y otros segmentos, la batería de sodio se convertirá en un poderoso complemento a la ruta tecnológica de las baterías de litio.

En enero de este año, la marca china de vehículos de nueva energía JAC Yttrium entregó el primer automóvil con batería de sodio del mundo.En 2023, se lanzó por primera vez la primera generación de celdas de batería de iones de sodio.La celda se puede cargar a temperatura ambiente durante 15 minutos a temperatura ambiente y la potencia puede alcanzar más del 80%.No sólo el coste es menor, sino que además la cadena industrial será autónoma y controlable.

A finales del año pasado, la Administración Nacional de Energía anunció un proyecto piloto de demostración de nuevo almacenamiento de energía.Dos de los 56 finalistas son baterías de iones de sodio.En opinión de Wu Hui, presidente del Instituto de Investigación de la Industria de Baterías de China, el proceso de industrialización de las baterías de iones de sodio se está desarrollando rápidamente.Se estima que para 2030, la demanda mundial de almacenamiento de energía alcanzará alrededor de 1,5 teravatios hora (Twh), y se espera que las baterías de iones de sodio ganen un gran espacio en el mercado”. Desde el almacenamiento de energía a nivel de red hasta el almacenamiento de energía industrial y comercial Desde el almacenamiento de energía doméstico hasta el almacenamiento de energía portátil, todos los productos de almacenamiento de energía se utilizarán ampliamente en la electricidad de sodio en el futuro”, dijo Wu Hui.

Camino de aplicación y largo.

En la actualidad, la batería de iones de sodio atrae la atención de varios países.El Nihon Keizai Shimbun informó que en diciembre de 2022, China tenía más del 50 por ciento del total de patentes válidas a nivel mundial en baterías de iones de sodio, mientras que Japón, Estados Unidos, Corea del Sur y Francia ocupaban del segundo al quinto lugar.Sun Jinhua dijo que además de la clara aceleración de los avances tecnológicos y la aplicación a gran escala de baterías de iones de sodio por parte de China, muchos países europeos, americanos y asiáticos también han incorporado baterías de iones de sodio al sistema de desarrollo de baterías de almacenamiento de energía.

Di Kansheng, subdirector general de Zhejiang Huzhou Guosheng New Energy Technology Co., LTD., dijo que las baterías de iones de sodio pueden aprender del proceso de desarrollo de las baterías de litio, desarrollarse desde el producto hasta la industrialización, reducir costos, mejorar el rendimiento y promover escenarios de aplicación. en todos los ámbitos de la vida.Al mismo tiempo, se debe dar prioridad a la seguridad y se deben aprovechar las características de rendimiento de la batería de iones de sodio.

A pesar de la promesa, los expertos dicen que las baterías de iones de sodio todavía están muy lejos de alcanzar una escala real.

Yu Puritan dijo que el actual desarrollo de la industrialización de las baterías de sodio se enfrenta a desafíos como la baja densidad de energía, la tecnología aún por madurar, la cadena de suministro debe mejorarse y el nivel teórico de bajo costo aún no se ha alcanzado.Toda la industria debe centrarse en la difícil innovación colaborativa para promover la industria de las baterías de sodio a un nivel de desarrollo ecológico y superior. (Reportero Liu Yao)