Credits: Chalmers University of Techology

Natrijum-jonske baterije: klimatski prihvatljiva alternativa litijum-jonskim baterijama

U domenu održive tehnologije, potraga za efikasnim, ali takodje i ekološki prihvatljivim rešenjima za skladištenje energije dovela je istraživače do obećavajućeg otkrića: natrijum-jonskih baterija.

Nedavna studija koju su sproveli naučnici sa Tehnološkog univerziteta Čalmers u Švedskoj, na čelu sa Rikardom Arvidsonom (ceo intervju možete pročitati ovde), otkriva da bi ove baterije mogle da se takmiče sa litijum-jonskim (Li-jonskim) kada je u pitanju uticaj na klimu bez postojanja niza problema  koji su povezani sa sirovinama za njihovu izgradnju u kompletnom lancu stvaranja vrednosti.

Kako se globalni  otklon od fosilnih goriva ubrzava, potražnja za baterijama – koje se pojavljuju kao centralni enejbler za ovu tranziciju – raste. Ovaj skok potražnje predviđa potencijalnu nestašicu litijuma i kobalta, kritičnih komponenti u postojećim tehnologijama komercijalno raspoloživih baterija.

Vanredni profesor Rikard Arvidson uradio je studiju koja se fokusira na uticaj natrijum-jonskih baterija na životnu sredinu,  uzimajući u obzir široku rasprostranjenost natrijuma i čime se ublažava izazov nedostatka mineralnih resursa i pritom, nudeći takav nivo klimatskog uticaja koji je ekvivalentan sa litijum-jonskim baterijama. Nalazi ukazuju na ugljenični otisak od 60 do nešto više od 100 kilograma ekvivalenta CO2 po kilovat-satu teoretskog kapaciteta skladištenja električne energije, što predstavlja značajan  napredak u tehnologiji natrijum-jonskih baterija. Ova studija, procena životnog ciklusa dve ćelije natrijum-jonske baterije, precizno izračunava uticaj na životnu sredinu i resurse od početka do kraja životnog veka (proizvodnja i eksploatacija). Korišćen je model zasnovan na postojećoj tehnologiji gigafabrik za masovnu proizvodnju Li-jonskih baterija, prilagođen specifičnostima tehnologije proizvodnje natrijum-jonskih baterija, da bi se predvideo ekološki uticaj potencijalnog pokretanja njihove masovne proizvodnje.

Uprkos činjenici da gigafabrike natrijum-jonskih baterija danas ne postoje, inovativni pristup istraživačkog tima pruža vredan uvid u potencijal natrijum-jonske tehnologije. Studija ne samo da naglašava obilje natrijuma i njegovu pogodnost iz ugla uticaja na okruženje i klimu, već se bavi i tehničkim izazovima  koje se odnoe na životni ciklus. Gledajući unapred, budućnost je za natrijum-jonske baterije je svetla, a primena u komercijalnim razmerama se očekuje između 2025. i 2030. Ovaj vremenski okvir je u skladu sa rastućim interesovanjem i ulaganjem u natrijum-jonsku tehnologiju, uključujući prototipe i proizvodne pogone. Sledeća faza Arvidsonovog istraživanja će proširiti procenu životnog ciklusa kako bi uključila i fazu kraja životnog veka baterije i efekat budućih napretka obnovljive energije na globalne  konglomerate električne energije.