Забудьте о литиевых аккумуляторах для электромобилей: эта новая технология может сделать их устаревшими





Когда в 1990-х годах компания Milwaukee Tools представила первую перезаряжаемую литий-ионную батарею, это оказалось поистине революционным достижением, которое резко снизило потребность в бензине для питания многих потребительских устройств. Сегодня эта технология используется в качестве основного источника энергии для всего: от электроинструментов до мобильных телефонов и планшетов. Разумеется, он также используется для питания большинства электромобилей, которые сегодня находятся на дорогах.

До недавнего времени литий-ионный аккумулятор считался предпочтительным источником энергии в секторе электромобилей в обозримом будущем. Но, возможно, это уже не так, поскольку происходит возрождение перезаряжаемой натрий-ионной технологии. Конечно, эта технология вряд ли нова, поскольку натрий-ионные блоки питания впервые были разработаны примерно в то же время, что и их литий-ионные аналоги. Но когда литий-ионные модели стали популярными, натрий-ионная технология была фактически отодвинута на второй план и с тех пор там и задерживается.

В связи с резким ростом спроса на литий-ионные батареи за последние два десятилетия и растущей напряженностью в цепочках поставок некоторые предприятия обратились к натрий-ионным батареям как к жизнеспособной альтернативе. Для китайского автопроизводителя Changan это оказалось более чем жизнеспособным: компания не только использовала натрий-ионную технологию для питания своего нового Nevo A06 EV, но и заявила, что ее аккумулятор значительно превосходит литий-ионные блоки питания при зарядке в холодную погоду. Поскольку компания, разработавшая те же самые аккумуляторы, утверждает, что они служат более чем в 6 раз дольше, чем в среднем по отрасли, литий-ионная технология может вскоре уступить свои позиции на рынке электромобилей, потенциально до такой степени, что устареет.

Что нужно знать о натрий-ионных аккумуляторах для электромобилей

Естественно, есть несколько плюсов и минусов, которые следует учитывать при использовании технологии натрий-ионных аккумуляторов. Но одним из ключевых плюсов является то, что технология литий-ионных аккумуляторов может быть еще больше обречена на свалку, поскольку обычно считается, что натрий-ионные батареи дешевле в производстве. Согласно некоторым исследованиям, производство ионов натрия может уступать аналогу примерно на 20–40 процентов, хотя бы потому, что натрий, как говорят, гораздо более распространен в природе и, вероятно, его легче добывать.

Помимо этих факторов, натрий-ионные аккумуляторы считаются более безопасными, чем литий-ионные модели. По большинству показателей натрий-ионные аккумуляторы превосходят аккумуляторы по высокой термостабильности. Это означает, что они с меньшей вероятностью, чем литий-ионные батареи, выйдут из-под контроля и, следовательно, с меньшей вероятностью загорятся. Возможно, что еще более важно, это дает натрий-ионным батареям большое преимущество на этапе доставки, поскольку их можно отправлять с нулевым зарядом. Этот факт значительно снижает риск возгорания при транспортировке. Более того, считается, что натрий-ионные батареи работают намного лучше, когда они физически повреждены или перезаряжены, что является общей проблемой для литий-ионных источников питания.

Если есть одна область, в которой литий-ионные аккумуляторы по-прежнему имеют заметное преимущество в автомобилях, так это плотность энергии, что отчасти означает, что они имеют тенденцию обеспечивать больший пробег на одной зарядке. По словам Чангана, его максимальная дальность пробега A06 составляет около 250 миль, что не намного лучше, чем у большинства литий-ионных батарей, а от некоторых даже сильно отстает. Тем не менее, учитывая потенциальные преимущества, предоставляемые натрий-ионными батареями, возможно, пройдет немного времени, прежде чем они станут стандартом в секторе электромобилей.