Nell'industria delle batterie, molte persone si interessano alla prossima generazione di soluzioni di batterie con l'obiettivo di superare i limiti delle batterie attuali e di creare prodotti più durevoli e sicuri. Batterie con acqua salata sono parte di quelle a cui i cittadini prestano attenzione. Questo articolo illustra in dettaglio le batterie ad acqua salata.
Che cos'è una batteria ad acqua salata?
Le batterie ad acqua salata, conosciute anche con il nome di batterie al sel o batterie agli ioni di sodio, sono un nuovo tipo di tecnologia di batterie. Esse utilizzano un elettrolita a base di acqua salata come materiale chimico principale, il che fa di esse una delle potenziali soluzioni di stoccaggio di energia più sicure per il futuro, in quanto alternativa alle batterie agli ioni di litio. Nelle batterie ad acqua salata, gli ioni di sodio (un componente comune del sel) catturano e liberano l'energia elettrica.
Pourquoi les batteries à eau salée sont-elles plus sûres que les batteries lithium-ion?
Le batterie agli ioni di litio sono più stabili durante i cicli di carica e scarica, poiché le loro reazioni chimiche non contengono dendriti di litio, un fattore di rischio nelle batterie agli ioni di litio. Inoltre, l'elettrolita utilizzato nelle batterie ad acqua salata è generalmente a base d'acqua, il che lo rende non infiammabile. Anche in condizioni estreme, come un sovraccarico o un danno fisico, non presenta gli stessi rischi di incendio o di esplosione delle batterie agli ioni di litio.
Vantaggi delle batterie ad acqua salata
Sicurezza
Le batterie ad acqua salata non presentano in pratica alcun rischio di incendio. Alcuni produttori hanno sospeso queste batterie al di sotto di una fiamma viva per 30 minuti senza provocare un'esplosione.
Durata
Le batterie ad acqua salata hanno una durata di vita fino a 20 anni, superiore a quella delle batterie agli ioni di litio, che durano in genere circa 15 anni. Le reazioni chimiche nelle batterie ad acqua salata sono più pure, il che significa che non producono materiali eccessivi che possano ridurre la durata di vita della batteria.
Facilità di riciclaggio
I materiali utilizzati nelle batterie ad acqua salata non contengono litio, cobalto o altri metalli. Ciò significa che non producono né acidi corrosivi né sostanze tossiche, il che rende il riciclaggio più pratico.
Abondance des matières premières
Le batterie ad acqua salata non hanno bisogno di litio, cobalto o altri materiali; utilizzano piuttosto il sel comune. Questi elementi sono abbondanti sulla terra, il che può offrire un vantaggio in termini di costo rispetto alle batterie agli ioni di litio dal punto di vista dei materiali.
Problemi delle batterie ad acqua salata
Le batterie ad acqua salata offrono numerosi vantaggi, ma non sono ancora molto utilizzate nella vita quotidiana per due motivi principali:
1. Costi di sviluppo :
Sebbene i materiali di partenza per le batterie ad acqua salata siano abbondanti e facilmente accessibili, la tecnologia per produrle è ancora relativamente all'avanguardia e non è così matura come le tecniche di produzione delle batterie agli ioni di litio. Le barriere tecniche attuali per la produzione di batterie agli ioni di sodio sono elevate e tutti i produttori non sono disposti a investire nella produzione. Di conseguenza, una produzione di alto livello non è ancora stata realizzata e molti produttori sono interessati a vedere come si evolve il mercato.
2. Densità energetica :
La densità energetica delle batterie ad acqua salata è inferiore a quella delle batterie agli ioni di litio, il che significa che per ottenere la stessa potenza, le batterie devono essere più grandi. Ciò implica anche che è necessario più spazio per l'installazione. Inoltre, la produzione di batterie con una potenza equivalente comporta una maggiore quantità di materiali di prima scelta, di materiali da costruzione, di prodotti chimici, ecc. Rispetto alle batterie agli ioni di litio, che hanno un processo di produzione ben collaudato, la differenza di costo reale non dovrebbe essere significativa.
Il futuro delle batterie ad acqua salata rimane incerto.Nel corso degli ultimi anni, molte aziende hanno annunciato di aver interrotto il loro sviluppo o di aver fermato le loro porte, nonostante il loro ingresso sul mercato. Sebbene la tecnologia delle batterie agli ioni di litio abbia raggiunto i suoi limiti fisiologici, alcune imprese stanno sviluppando la prossima generazione di tecnologie di batterie, come le batterie allo stato solido e le batterie ad acqua salata, che potranno risolvere i problemi menzionati in precedenza.
Alternative alle batterie ad acqua salata
Come già discusso, le batterie ad acqua salata e le batterie agli ioni di litio presentano tutti e due i loro vantaggi, il che rende le batterie agli ioni di litio la migliore alternativa alle batterie ad acqua salata. Nel corso dell'ultimo decennio, i produttori mondiali hanno sviluppato numerose applicazioni basate sulla tecnologia al litio, come i veicoli elettrici di Tesla e le batterie de stoccaggio di energia di PKNERGY. Queste applicazioni sono sufficienti per rispondere alle esigenze di utilizzo attuali.
Alternative alle batterie di gas di scarico
Wie besprochen haben sowohl Salzwasser- als auch Lithium-Ionen-Batterien ihre Vorteile, wobei Lithium-Ionen-Batterien die beste Alternative zu Salzwasserbatterien darstellen. Negli ultimi sei anni sono state sviluppate da produttori globali numerose applicazioni basate sulla tecnologia al litio, tra cui, ad esempio, le seguenti Tesla Elektrofahrzeuge e PKNERGYs Energia elettrica e batterie. Queste applicazioni sono auspicabili per soddisfare le esigenze attuali dei clienti.
FAQ:
Perché non utilizziamo le batterie ad acqua salata?
La tecnologia di produzione è ancora in fase sperimentale, il che comporta costi iniziali elevati e impedisce la produzione di massa sul mercato.
Qual è la durata di vita di una batteria ad acqua salata?
I dati di laboratorio indicano che il ciclo di vita è di 20 anni.
Le batterie al sodio sono più sicure di quelle al litio?
Oui, le batterie al sodio non esplodono e non provocano incendi, quindi sono più sicure.
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