Obiskovalci obiščejo izdelke natrijevih ionskih baterij kitajskega podjetja na prvi kitajski mednarodni razstavi promocije dobavne verige.V našem delu in življenju lahko litijeve baterije vidimo povsod.Od mobilnih telefonov, prenosnih računalnikov in drugih elektronskih naprav do novih energetskih vozil se litij-ionske baterije uporabljajo v številnih scenarijih, z manjšo prostornino, stabilnejšim delovanjem in boljšim kroženjem, da bi ljudem pomagale bolje izkoristiti čisto energijo.

V zadnjih letih se je Kitajska uvrstila v sam vrh na svetu na področju ključnih tehnoloških raziskav in razvoja, priprave materialov, proizvodnje baterij in uporabe natrijevih ionskih baterij.

Prednost rezerve je velika

Trenutno se razvoj elektrokemijskega shranjevanja energije, ki ga predstavljajo litij-ionske baterije, pospešuje.Litij-ionska baterija ima visoko specifično energijo, specifično moč, učinkovitost polnjenja in praznjenja ter izhodno napetost in dolgo življenjsko dobo, majhno samopraznjenje, zato je idealna tehnologija za shranjevanje energije.Ker proizvodni stroški padajo, se litij-ionske baterije močno vgrajujejo v elektrokemijsko shranjevanje energije z močnim zagonom rasti.

Po navedbah Ministrstva za industrijo in informacijsko tehnologijo se je leta 2022 nova zmogljivost shranjevanja energije na Kitajskem povečala za 200 % medletno in več kot 20100 megavatnih projektov je bilo priključenih na omrežje, od tega je shranjevanje energije iz litijevih baterij predstavljalo 97 % skupne nove instalirane moči.

»Tehnologija shranjevanja energije je ključni člen pri izvajanju in izvajanju nove energetske revolucije.V ozadju ciljne strategije dvojnega ogljika se novo shranjevanje energije na Kitajskem hitro razvija.«Sun Jinhua, akademik Evropske akademije znanosti in profesor na Univerzi za znanost in tehnologijo Kitajske, je slikovito povedal, da nova energija skladiščenje trenutno kaže "prevladujoče stanje litija".

Med številnimi elektrokemičnimi tehnologijami za shranjevanje energije so litij-ionske baterije zasedle prevladujoč položaj v prenosni elektronski opremi in novih energetskih vozilih ter tvorijo relativno popolno industrijsko verigo.Toda hkrati so pomanjkljivosti litij-ionskih baterij pritegnile tudi zaskrbljenost.

Ena izmed njih je pomanjkanje virov.Strokovnjaki pravijo, da je globalna porazdelitev virov litija izjemno neenakomerna, saj je približno 70 odstotkov v Južni Ameriki in le 6 odstotkov svetovnih virov litija.

Kako razviti tehnologijo baterij za shranjevanje nizke energije, ki se ne zanaša na redke vire?Hitrost nadgrajevanja novih tehnologij shranjevanja energije, ki jih predstavljajo natrijeve ionske baterije, se pospešuje.

Podobno kot pri litij-ionskih baterijah so natrijeve baterije sekundarne baterije, ki se zanašajo na natrijeve ione za premikanje med pozitivnimi in negativnimi elektrodami za dokončanje polnjenja in praznjenja.Li Jianlin, generalni sekretar odbora za standarde za shranjevanje energije pri kitajskem elektrotehniškem društvu, je dejal, da so zaloge natrija po vsem svetu veliko večje od zalog litija in so široko razširjene, cena natrijevih ionskih baterij pa je 30-40 % nižja od litijeve baterije.Hkrati imajo natrijeve ionske baterije boljšo varnost in delovanje pri nizkih temperaturah ter dolgo življenjsko dobo, zaradi česar postanejo natrijeve ionske baterije pomembna tehnična pot za reševanje boleče točke "samo enega litija".

Industrija ima dobro prihodnost

Kitajska pripisuje velik pomen raziskavam in razvoju ter uporabi natrijevih ionskih baterij.Leta 2022 bo Kitajska vključila natrijeve ionske baterije v 14. petletni načrt za znanstvene in tehnološke inovacije na področju energetike ter podprla najsodobnejšo tehnologijo ter osnovno tehnologijo in opremo natrijevih ionskih baterij.Januarja 2023 so ministrstvo in drugih šest oddelkov skupaj izdali "o spodbujanju razvoja smernic za industrijo energetske elektronike", da bi okrepili nove raziskave tehnologije industrializacije baterij za shranjevanje energije, raziskovalni preboj, super dolgo življenjsko dobo in visokovarnostni baterijski sistem, obsežne velike zmogljivosti ključna tehnologija za učinkovito shranjevanje energije, pospešitev raziskav in razvoja novih baterij, kot je natrijeva ionska baterija.

Yu Qingjiao, generalni sekretar Zhongguancun New Battery Technology Innovation Alliance, je dejal, da se leto 2023 imenuje "prvo leto množične proizvodnje" natrijevih baterij v industriji, kitajski trg natrijevih baterij pa cveti.V prihodnosti, v dveh ali treh krogih električnih vozil, domačega shranjevanja energije, industrijskega in komercialnega shranjevanja energije, novih energetskih vozil in drugih segmentov, bo natrijeva baterija postala močan dodatek k tehnološki poti litijevih baterij.

Januarja letos je kitajska znamka novih energetskih vozil JAC yttrium dostavila prvi avtomobil na svetu z natrijevimi baterijami.Leta 2023 je bila prvič predstavljena prva generacija natrijevih ionskih baterijskih celic.Celico lahko polnimo pri sobni temperaturi 15 minut pri sobni temperaturi, moč pa lahko doseže več kot 80 %.Nižji bodo le stroški, tudi industrijska veriga bo avtonomna in nadzorovana.

Državna uprava za energijo je konec lanskega leta napovedala pilotni demonstracijski projekt novega hranilnika energije.Dva od 56 finalistov sta natrijevo-ionski bateriji.Po mnenju Wu Huija, predsednika kitajskega raziskovalnega inštituta za industrijo baterij, se proces industrializacije natrijevih ionskih baterij hitro razvija.Ocenjuje se, da bo do leta 2030 svetovno povpraševanje po shranjevanju energije doseglo približno 1,5 teravatne ure (Twh), natrijeve ionske baterije pa naj bi pridobile velik tržni prostor.« Od shranjevanja energije na ravni omrežja do industrijskega in komercialnega shranjevanja energije. , do domačega shranjevanja energije in prenosnega shranjevanja energije, bodo celotni izdelki za shranjevanje energije v prihodnosti široko uporabljeni v natrijevi elektriki,« je dejal Wu Hui.

Pot uporabe in dolga

Trenutno natrijeva ionska baterija pritegne pozornost iz različnih držav.Nihon Keizai Shimbun je poročal, da je imela decembra 2022 Kitajska več kot 50 odstotkov vseh svetovnih veljavnih patentov za natrijeve ionske baterije, medtem ko so se Japonska, ZDA, Južna Koreja in Francija uvrstile na drugo do peto mesto.Sun Jinhua je dejal, da so številne evropske, ameriške in azijske države poleg jasnega pospeševanja tehnoloških prebojev in obsežne uporabe natrijevih ionskih baterij na Kitajskem vključile tudi natrijeve ionske baterije v razvojni sistem baterij za shranjevanje energije.

Di Kansheng, namestnik generalnega direktorja Zhejiang Huzhou Guosheng New Energy Technology Co., LTD., je dejal, da se lahko natrijeve ionske baterije učijo iz razvojnega procesa litijevih baterij, razvijajo od izdelka do industrializacije, zmanjšajo stroške, izboljšajo zmogljivost in spodbujajo scenarije uporabe. na vseh področjih življenja.Hkrati je treba varnost postaviti na prvo mesto in upoštevati značilnosti delovanja natrijeve ionske baterije.

Kljub obljubi strokovnjaki pravijo, da so natrijeve ionske baterije še daleč od dejanskega obsega.

Yu Puritan je dejal, da se trenutni industrializacijski razvoj natrijeve baterije sooča z izzivi, kot so nizka gostota energije, tehnologija, ki mora biti zrela, dobavno verigo je treba izboljšati, teoretična raven nizkih stroškov pa še ni dosežena.Celotna industrija se mora osredotočiti na težke skupne inovacije, da bi industrijo natrijevih baterij spodbudila k ekološkemu in višjemu razvoju. (Poročevalec Liu Yao)