Sodyum iyon piller nedir?

Lityum-iyon piller, endüstride piyasada en yaygın olanlardır ve çalışması için pil gerektiren hemen hemen her cihazda bulunur. Sadece akıllı telefonları ve dizüstü bilgisayarları etkilemez. Ayrıca elektrikli arabalar. Bu nedenle, daha az alanda daha fazla enerjinin depolanmasına izin veren ve lityum gibi kıt bir hammaddeye bağlı olmayan alternatifler bulmanın önemi. Örneğin, sodyum iyon piller gibi.

Daha az zararlı yöntemlerle üretilen elektrik için fosil yakıtları ve kirleticileri kullanmayı bıraktığımız bir geçiş döneminde yaşıyoruz. Aynı zamanda fosil yakıt kullanımını da azaltmaya çalışıyoruz ve en yakın alternatif elektriğin kendisi. Ancak bu elektriği depolamak ve arabalarda, uçaklarda veya gemilerde kullanmak için büyük pillere ihtiyaç vardır.

Ve günümüzün pilleri daha az alanda daha fazlasını sunarak çok yol kat etmiş olsa da, hala lityum iyon tabanlıdır. Bu, tükenmekte olan bir malzemeye, lityuma bağlı olduğu anlamına gelir. Sodyum iyon piller gibi alternatifler, doğada bulunması daha kolay olan bir malzemeye dayandıkları için kulağa harika geliyor. Soru şu ki, uygulanabilir bir alternatif mi olacak yoksa gerçeklikten çok arzu mu?

Lityumdan sodyuma: bolluk ve yaşayabilirlik

Sodyum iyon piller yıllardır konuşuluyor. Çalışma tabanları, yalnızca elektrokimyasal özelliklere sahip bir malzemeyi bir başkasıyla değiştirmekten ibarettir. Lityum yerine sodyum. İkincisinin dezavantajı, üretiminin ticari olarak uygun olmamasıdır.

Ancak bu yılın Mayıs ayında, Natron Energy ve Clarios International, 2023’ten başlayarak büyük ölçekte sodyum iyon pilleri seri üretme niyetlerini açıkladılar. Merkezi Santa Clara, California, Amerika Birleşik Devletleri’nde bulunan Natron Energy, Bu tür bir teknolojiden yararlanmak için çalışmalarını sürdürüyor. Şirket, sonunda uygulanabilir olan sodyum iyon piller yaratmak amacıyla çalışıyor. Ve kendi sözleriyle, “yüksek etki, yüksek döngü ömrü ve tamamen yangına karşı güvenli, toksik maddeler ve nadir topraklar veya ihtilaflı mineraller yok”.

Mayıstan ekime kadar. Natron Energy, bu yılın Ekim ayında veri merkezi ürünlerini duyurdu. Kesintileri veya kısa devreleri önlemek için sürekli elektriğe sahip olmanın gerekli olduğu tesislere güç sağlamak için 250 kW ve 500 kW akü kabinleri. Duyuruda, şirket yetkilileri lityum pilleri (10W) ve halihazırda üretilmeyen kurşun-asit pilleri (7W) sodyum iyon pilleriyle (40W) karşılaştırdı. Daha fazla kapasite, beş kat daha uzun kullanım ömrü ve 5 ila 15 dakikalık ultra hızlı şarj.

Ama hepsi iyi haber değil. Sodyum iyon pillerin ana dezavantajı, enerji yoğunluklarıdır. Açıklamaya göre kurşun ve lityum-iyon teknolojileri arasında bulunuyor. Başka bir deyişle, lityum piller hala daha az alanda daha fazla enerji sunuyor. Bu tür pilleri akıllı cihazlar ve robotik gibi daha küçük cihazlara uygulayabilmek için önümüzdeki yıllarda çözülebilecek bir sorun.

Şu anda Natron Enerji’nin faaliyet alanı veri merkezleri ve telekomünikasyon ağlarıdır. Ancak sodyum iyon pil önerileri ticari olarak uygunsa, elektrikli arabalar ve endüstriyel veya evsel enerji depolama gibi lityum pillere alternatiflere en çok ihtiyaç duyan sektörlere sıçramayı dışlamazlar.

Elektrikli araçlar için daha ucuz piller

Önceki şirkete ek olarak, birkaç yıldır yükselişe geçen ve benzinli ve dizel araç sayısı arttıkça artacak olan elektrikli otomobil gibi sektörlerde kullanılmak üzere sodyum iyon piller oluşturmakla ilgilenen daha fazla oyuncu var.

Otomobil endüstrisi, yeni hibrit veya %100 elektrikli modellerinin fiyatını düşürmek için daha ucuz piller arıyor. Ve sodyum iyon piller idealdir, çünkü lityum gibi malzemelerin yaptığı fiyat artışlarını yaşamazlar. Daha önce gördüğümüz gibi, sodyum iyon piller, özellikle aynı enerjiyi elde etmek için kendilerine ayrılan alanda, lityum pillerin faydalarını hala sunmuyor. Ama sonuçta, katı hal pillere bile bir alternatif.

Kesinlikle, sodyum pillerin en büyük varlığı, gerekli malzeme açısından düşük maliyetleridir. Karada, denizlerde ve okyanuslarda bol miktarda bulunur ve elde edilmesi basit ve ucuzdur. Ayrıca bu tip piller daha güvenlidir ve çok düşük şarj süreleri gösterirler. Elektrikli arabalar için idealdir.

Ancak bu tür teknolojilerde genellikle olduğu gibi, arabalarda lityum-iyon piller bulmak veya şu anda bulundukları belirli kullanımların ve deneylerin ötesinde konuşlandırılmaları için biraz ilerleme kaydetmemiz gerekecek.