Køb natrium-ion-batterier (saltbatterier) billigt

Fordele ved natrium-ionbatterier

Råvaretilgængelighed: Natrium er i modsætning til lithium rigeligt tilgængeligt på jorden og udbredt. Det findes i store mængder i havvand og forskellige mineraler, hvilket reducerer afhængigheden af geopolitisk ustabile regioner.
Miljøvenlighed: Udvindingen af lithium er ofte forbundet med betydelige miljøpåvirkninger, herunder vandforbrug og jorddegradering. Natrium-baserede materialer kan udvindes og behandles mere miljøvenligt.

Lavere energitæthed: En væsentlig ulempe ved natrium-ion-batterier er deres lidt lavere energitæthed sammenlignet med lithium-jernfosfat-batterier. For LiFePO4 er det omkring 210 Wh/kg, og for SIB er det omkring 160 Wh/kg. Dette betyder, at NIB'er i applikationer, der kræver høj energitæthed, som elbiler, er mindre attraktive.
Større og tungere celler: Natriumioner er større og tungere end lithiumbatterier, hvilket kan føre til tungere og større batteripakker. Dette kan være problematisk i applikationer, hvor vægt og plads er afgørende faktorer.

Funktion af natriumbatterier

Natrium-ionbatterier fungerer efter et lignende princip som lithium-ionbatterier. Den grundlæggende forskel er dog, at natriumioner (Na⁺) anvendes som ladningsbærere i stedet for lithiumioner (Li⁺). Hovedkomponenterne i et natriumbatteri er:

Kathode: Kathoden er lavet af natrium-kobolt-oxid (NaCoO2), som optager Na⁺-ioner under afladningsprocessen og afgiver dem under opladningsprocessen.

Anode: Som anode anvendes normalt hårde kulstoffer, bløde kulstoffer eller metaloxider. I vores tilfælde bruger vi kulstof.

Elektrolyt: Elektrolytten består normalt af en natrium-saltopløsning, der er opløst i et organisk opløsningsmiddel. Den fungerer som et medium, hvormed natriumionerne bevæger sig mellem anoden og kathoden under opladnings- og afladningsprocessen.

Separator: Separatoren er en mikroporøs membran, der adskiller anoden og kathoden og samtidig muliggør strømmen af Na⁺-ioner.

Opladnings- og afladningsproces

Opladning: Under opladningsprocessen ekstraheres natriumioner fra katoden og transporteres gennem elektrolytten til anoden, hvor de indlejres i anodens struktur.

Afladning: Ved afladning frigives Na⁺-ionerne fra anoden, bevæger sig gennem elektrolytten tilbage til katoden og skaber en elektronstrøm gennem den eksterne kreds, der leverer elektrisk energi.

Konklusion om saltbatterier

Natrium-ion batterier er et lovende alternativ til lithium-ion batterier, især med hensyn til bæredygtighed og sikkerhed. Deres lavere energitæthed begrænser dog i øjeblikket deres anvendelsesmuligheder - i det mindste for elbiler. Til både kan saltbatterier derimod allerede anvendes.