V industriji baterij veliko ljudi posveča pozornost naslednji generaciji baterijskih rešitev v upanju, da bodo premagali omejitve sedanjih baterij in ustvarili trajnejše in varnejše izdelke. Akumulatorji za slano vodo so ena izmed tistih, ki jim ljudje posvečajo pozornost. V tem članku bodo podrobno pojasnjene baterije za slano vodo.
Kaj so baterije s slano vodo?
Akumulatorji s slano vodo, znani tudi kot solni ali natrijevo-ionski akumulatorji, so nova vrsta tehnologije akumulatorjev. Kot osnovni kemični material uporabljajo elektrolit iz slane vode, zato so ena najvarnejših možnih prihodnjih rešitev za shranjevanje energije kot alternativa litij-ionskim baterijam. V baterijah s slano vodo natrijevi ioni (ključna sestavina kuhinjske soli) zajemajo in sproščajo električno energijo.
Zakaj so baterije s slano vodo varnejše od litij-ionskih baterij?
Baterije s slano vodo so med cikli polnjenja in praznjenja bolj stabilne, saj pri kemičnih reakcijah ne nastajajo litijevi dendriti, ki so dejavnik tveganja pri litij-ionskih baterijah. Poleg tega je elektrolit, ki se uporablja v baterijah s slano vodo, običajno na vodni osnovi, ki ni vnetljiva. Tudi v ekstremnih razmerah, kot je prekomerno polnjenje ali fizične poškodbe, ne predstavlja enakega tveganja za požar ali eksplozijo kot organski elektroliti v litij-ionskih baterijah.
Prednosti baterij s slano vodo
Varnost
Akumulatorji s slano vodo praktično ne predstavljajo nevarnosti požara. Nekateri proizvajalci so jih celo 30 minut obešali nad odprtim ognjem, ne da bi prišlo do eksplozije.
Trajnost
Življenjska doba baterij s slano vodo je do 20 let, kar je več kot pri litij-ionskih baterijah, ki običajno zdržijo približno 15 let. Kemične reakcije v baterijah s slano vodo so čistejše, kar pomeni, da pri njih ne nastajajo odvečni materiali, ki bi lahko skrajšali življenjsko dobo baterije.
Enostavnost recikliranja
Materiali, ki se uporabljajo v baterijah za slano vodo, ne vsebujejo litija, kobalta ali drugih kovin. To pomeni, da ne proizvajajo jedkih kislin ali strupenih snovi, zato je recikliranje bolj priročno.
Obilo surovin
Za baterije s slano vodo ni potreben litij, kobalt ali druge kovine, temveč navadna sol. Teh elementov je na Zemlji v izobilju, kar bi lahko pomenilo stroškovno prednost pred litij-ionskimi baterijami z vidika surovin.
Izzivi baterij za slano vodo
Akumulatorji s slano vodo imajo številne prednosti, vendar jih zaradi dveh glavnih razlogov še ne uporabljamo pogosto v vsakdanjem življenju:
- Stroški razvoja:
Čeprav je surovin za baterije s slano vodo veliko in so lahko dostopne, je tehnologija za njihovo proizvodnjo še vedno razmeroma napredna in ni tako razvita kot tehnologije za proizvodnjo litij-ionskih baterij.
Trenutne tehnične ovire za proizvodnjo natrijevih ionskih baterij so velike in vsi proizvajalci niso pripravljeni vlagati v proizvodnjo. Zato proizvodnja v velikem obsegu še ni bila dosežena, številni proizvajalci pa še vedno čakajo, kako se bo razvil trg.
- Energijska gostota:
Energijska gostota baterij s slano vodo je manjša kot pri litij-ionskih baterijah, kar pomeni, da bi morale biti baterije za doseganje enake moči večje. To pomeni tudi, da je za namestitev potrebno več prostora. Poleg tega bi za proizvodnjo baterij z enako močjo porabili več surovin, ohišij, kemikalij itd.
V primerjavi z litij-ionskimi baterijami, ki imajo uveljavljen proizvodni postopek, dejanska razlika v stroških morda ni velika.
Prihodnost baterij za slano vodo ostaja negotova. V zadnjih nekaj letih je več podjetij napovedalo, da bodo ustavila razvoj ali prenehala poslovati, čeprav so vstopila na trg. Čeprav je tehnologija litij-ionskih baterij dosegla svoje fizikalne meje, nekatera podjetja razvijajo naslednjo generacijo baterijskih tehnologij, kot so polprevodniške baterije in baterije s slano vodo, ki lahko rešijo zgoraj omenjene izzive.
Alternative baterijam s slano vodo
Kot smo že omenili, imajo tako baterije s slano vodo kot tudi litij-ionske baterije svoje prednosti, zato so litij-ionske baterije najboljša alternativa baterijam s slano vodo. V zadnjem desetletju so svetovni proizvajalci razvili številne aplikacije, ki temeljijo na litijevi tehnologiji, kot so Teslina električna vozila in . Baterije za shranjevanje energije družbe PKNERGY. Te aplikacije zadoščajo trenutnim potrebam po uporabi.
POGOSTA VPRAŠANJA:
Zakaj ne uporabljamo baterij za slano vodo?
Proizvodna tehnologija je še vedno v poskusni fazi, zaradi česar so začetni stroški visoki in onemogočajo obsežno tržno proizvodnjo.
Kakšna je življenjska doba baterije za slano vodo?
Laboratorijski podatki kažejo na življenjsko dobo do 20 let.
Ali so natrijeve baterije varnejše od litijevih?
Da, baterije v slani vodi ne eksplodirajo in se ne vžgejo, zato so varnejše.
Prihranite denar, zaščitite okolje
PKNERGY vam pomaga zmanjšati račune za energijo za shranjevanje sončne energije v vašem domu, shranite sončno energijo za uporabo kadar koli - ponoči ali med izpadom.