Аккумуляторы для соленой воды Все, что вам нужно знать

Что такое батареи с соленой водой?

Батареи на соленой воде, также известные как солевые или натриево-ионные батареи, - это новый тип аккумуляторных технологий. В качестве основного химического материала в них используется электролит из соленой воды, что делает их одной из самых безопасных потенциальных альтернатив литий-ионным батареям. В батареях на основе соленой воды ионы натрия (ключевой компонент поваренной соли) захватывают и высвобождают электрическую энергию.

Почему аккумуляторы на соленой воде безопаснее литий-ионных?

Батареи на соленой воде более стабильны во время циклов заряда и разряда, поскольку в ходе химических реакций в них не образуются дендриты лития, которые являются фактором риска для литий-ионных батарей. Кроме того, электролит, используемый в батареях на соленой воде, как правило, на водной основе, что исключает воспламенение. Даже в экстремальных условиях, таких как перезарядка или физическое повреждение, он не представляет такой опасности возгорания или взрыва, как органические электролиты в литий-ионных батареях.

Преимущества батарей на основе соленой воды

Безопасность

Батареи для соленой воды практически не представляют опасности возгорания. Некоторые производители даже подвешивали их над открытым пламенем в течение 30 минут, не вызывая взрыва.

Долговечность

Срок службы батарей на соленой воде достигает 20 лет, что превосходит срок службы литий-ионных батарей, которые обычно служат около 15 лет. Химические реакции в батареях на основе соленой воды более чистые, а значит, в них не образуются лишние материалы, которые могут сократить срок службы батареи.

Простота утилизации

Материалы, используемые в батареях для соленой воды, не содержат лития, кобальта и других металлов. Это означает, что они не выделяют коррозийных кислот и токсичных веществ, что делает их утилизацию более удобной.

Изобилие сырья

Для солевых батарей не требуется литий, кобальт или другие металлы; вместо них используется обычная соль. Эти элементы в изобилии присутствуют на Земле, что может обеспечить преимущество в стоимости по сравнению с литий-ионными батареями с точки зрения сырья.

Проблемы, связанные с батареями для соленой воды

Аккумуляторы на основе соленой воды обладают множеством преимуществ, но в повседневной жизни они пока встречаются нечасто по двум основным причинам:

1. Затраты на разработку:

Хотя сырье для производства батарей на основе соленой воды в изобилии и легкодоступно, технология их изготовления все еще остается относительно передовой и не такой развитой, как технологии производства литий-ионных батарей.

В настоящее время технические барьеры для производства натрий-ионных батарей высоки, и не все производители готовы инвестировать в производство. В результате масштабное производство пока не налажено, и многие производители все еще ждут, как будет развиваться рынок.

2. Плотность энергии:

Плотность энергии батарей на основе соленой воды ниже, чем у литий-ионных батарей, поэтому для достижения той же мощности батареи должны быть большего размера. Это также означает, что для их установки требуется больше места. Кроме того, для производства батарей с эквивалентной мощностью потребуется больше сырья, корпусов, химикатов и т. д.

По сравнению с литий-ионными батареями, которые имеют хорошо отлаженный производственный процесс, разница в стоимости может быть несущественной.

Будущее батарей для соленой воды остается неопределенным. За последние несколько лет несколько компаний объявили о прекращении разработок или выходе из бизнеса, несмотря на то что они уже вышли на рынок. Хотя технология литий-ионных батарей достигла своих физических пределов, некоторые компании разрабатывают следующее поколение батарейных технологий, таких как твердотельные батареи и батареи для соленой воды, которые могут решить вышеупомянутые проблемы.