Οι μπαταρίες λιθίου είναι πανταχού παρούσες στη δουλειά και τη ζωή μας.Από ηλεκτρονικές συσκευές όπως κινητά τηλέφωνα και φορητούς υπολογιστές μέχρι νέα ενεργειακά οχήματα, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου βρίσκονται σε πολλά σενάρια.Με το μικρότερο μέγεθος, την πιο σταθερή απόδοση και την καλύτερη ανακυκλωσιμότητα, βοηθούν τους ανθρώπους να χρησιμοποιούν καλύτερα την καθαρή ενέργεια.
Τα τελευταία χρόνια, η Κίνα έχει εισέλθει στην πρώτη γραμμή του κόσμου σε βασική τεχνολογική έρευνα και ανάπτυξη, προετοιμασία υλικών, παραγωγή μπαταριών και εφαρμογή μπαταριών ιόντων νατρίου.
Μεγάλο αποθεματικό πλεονέκτημα
Επί του παρόντος, η αποθήκευση ηλεκτροχημικής ενέργειας που αντιπροσωπεύεται από μπαταρίες ιόντων λιθίου επιταχύνει την ανάπτυξή της.Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν υψηλή ειδική ενέργεια, ειδική ισχύ, απόδοση εκφόρτισης φόρτισης και τάση εξόδου και έχουν μεγάλη διάρκεια ζωής και μικρή αυτοεκφόρτιση, καθιστώντας τις ιδανική τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας.Με τη μείωση του κόστους κατασκευής, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου εγκαθίστανται σε μεγάλη κλίμακα στον τομέα της ηλεκτροχημικής αποθήκευσης ενέργειας, με ισχυρή δυναμική ανάπτυξης.
Σύμφωνα με στοιχεία του Υπουργείου Βιομηχανίας και Πληροφορικής, η νέα εγκατεστημένη ισχύς αποθήκευσης νέας ενέργειας στην Κίνα αυξήθηκε κατά 200% από έτος σε έτος το 2022. Περισσότερα από 20 εκατοντάδες μεγαβάτ έργα επιπέδου έχουν επιτύχει λειτουργία συνδεδεμένη στο δίκτυο, με μπαταρία λιθίου Η αποθήκευση ενέργειας αντιπροσωπεύει το 97% της συνολικής νέας εγκατεστημένης ισχύος.
«Η τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας είναι ένας βασικός κρίκος για την εξάσκηση και την εφαρμογή της νέας ενεργειακής επανάστασης.Στο πλαίσιο της στρατηγικής διπλού στόχου άνθρακα, η νέα αποθήκευση ενέργειας της Κίνας αναπτύχθηκε γρήγορα».Ο Sun Jinhua, ακαδημαϊκός της Ευρωπαϊκής Ακαδημίας Επιστημών και καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Κίνας, δήλωσε έντονα ότι η τρέχουσα κατάσταση της αποθήκευσης νέας ενέργειας κυριαρχείται από «ένα λίθιο».
Μεταξύ των πολυάριθμων τεχνολογιών αποθήκευσης ηλεκτροχημικής ενέργειας, οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν λάβει κυρίαρχη θέση στις φορητές ηλεκτρονικές συσκευές και στα νέα ενεργειακά οχήματα, διαμορφώνοντας μια σχετικά πλήρη βιομηχανική αλυσίδα.Ωστόσο, την ίδια στιγμή, οι ελλείψεις των μπαταριών ιόντων λιθίου έχουν επίσης τραβήξει την προσοχή.
Η έλλειψη πόρων είναι ένα από αυτά.Οι ειδικοί λένε ότι από παγκόσμια άποψη, η κατανομή των πόρων λιθίου είναι εξαιρετικά άνιση, με περίπου το 70% να διανέμεται στη Νότια Αμερική και οι πόροι λιθίου της Κίνας αντιπροσωπεύουν μόνο το 6% του συνόλου του κόσμου.
Πώς να αναπτύξετε τεχνολογία μπαταρίας αποθήκευσης ενέργειας που δεν βασίζεται σε σπάνιους πόρους και έχει χαμηλότερο κόστος;Ο ρυθμός αναβάθμισης των νέων τεχνολογιών αποθήκευσης ενέργειας που αντιπροσωπεύονται από μπαταρίες ιόντων νατρίου επιταχύνεται.
Παρόμοια με τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, οι μπαταρίες ιόντων νατρίου είναι δευτερεύουσες μπαταρίες που βασίζονται σε ιόντα νατρίου για να κινούνται μεταξύ των θετικών και αρνητικών ηλεκτροδίων για να ολοκληρώσουν τις λειτουργίες φόρτισης και εκφόρτισης.Ο Li Jianlin, Γενικός Γραμματέας της Επιτροπής Προτύπων Αποθήκευσης Ενέργειας της Κινεζικής Ηλεκτροτεχνικής Εταιρείας, είπε ότι παγκοσμίως, τα αποθέματα νατρίου υπερβαίνουν κατά πολύ τα στοιχεία λιθίου και είναι ευρέως διανεμημένα.Το κόστος των μπαταριών ιόντων νατρίου είναι 30% -40% χαμηλότερο από αυτό των μπαταριών λιθίου.Ταυτόχρονα, οι μπαταρίες ιόντων νατρίου έχουν καλύτερη ασφάλεια και απόδοση σε χαμηλές θερμοκρασίες, καθώς και μεγάλη διάρκεια ζωής, γεγονός που τις καθιστά μια σημαντική τεχνολογική διαδρομή για την επίλυση του πόνου του «ένα λίθιο κυριαρχεί».
Καλές βιομηχανικές προοπτικές
Η Κίνα αποδίδει μεγάλη σημασία στην έρευνα και την εφαρμογή μπαταριών ιόντων νατρίου.Το 2022, η Κίνα θα συμπεριλάβει μπαταρίες ιόντων νατρίου στο 14ο πενταετές σχέδιο για την επιστήμη και την τεχνολογική καινοτομία στον ενεργειακό τομέα, υποστηρίζοντας την έρευνα και την ανάπτυξη τεχνολογιών αιχμής και βασικού τεχνολογικού εξοπλισμού για μπαταρίες ιόντων νατρίου.Τον Ιανουάριο του 2023, το Υπουργείο Βιομηχανίας και Τεχνολογίας Πληροφορικής και έξι άλλες υπηρεσίες εξέδωσαν από κοινού τις κατευθυντήριες γνωμοδοτήσεις για την προώθηση της ανάπτυξης της βιομηχανίας ενεργειακών ηλεκτρονικών, διευκρινίζοντας την ενίσχυση των τεχνολογικών καινοτομιών στη βιομηχανοποίηση νέων μπαταριών αποθήκευσης ενέργειας, την έρευνα και τις σημαντικές ανακαλύψεις τεχνολογίες όπως συστήματα μπαταριών εξαιρετικά μεγάλης διάρκειας και υψηλής ασφάλειας, μεγάλης κλίμακας, μεγάλης χωρητικότητας και αποτελεσματικής αποθήκευσης ενέργειας και επιτάχυνση της έρευνας και ανάπτυξης νέων τύπων μπαταριών, όπως οι μπαταρίες ιόντων νατρίου.
Ο Yu Qingjiao, Γενικός Γραμματέας του Zhongguancun New Battery Technology Innovation Alliance, είπε ότι το 2023 είναι γνωστό ως το «πρώτο έτος μαζικής παραγωγής» μπαταριών νατρίου στη βιομηχανία και ότι η κινεζική αγορά μπαταριών νατρίου ανθεί.Στο μέλλον, οι μπαταρίες νατρίου θα γίνουν ένα ισχυρό συμπλήρωμα της τεχνολογίας μπαταριών λιθίου σε πολλούς υποτομείς όπως τα δίτροχα ηλεκτρικά οχήματα, η αποθήκευση ενέργειας οικιακής χρήσης, η βιομηχανική και εμπορική αποθήκευση ενέργειας και τα οχήματα νέας ενέργειας.
Τον Ιανουάριο του τρέχοντος έτους, η κινεζική νέα μάρκα ενεργειακών οχημάτων Jianghuai Yttrium παρέδωσε το πρώτο όχημα με μπαταρία νατρίου στον κόσμο.Το 2023, εκτοξεύτηκαν και προσγειώθηκαν οι μπαταρίες ιόντων νατρίου πρώτης γενιάς της CATL.Η μπαταρία μπορεί να φορτιστεί σε θερμοκρασία δωματίου για 15 λεπτά, με χωρητικότητα μπαταρίας άνω του 80%.Όχι μόνο το κόστος είναι χαμηλότερο, αλλά η αλυσίδα της βιομηχανίας θα επιτύχει επίσης ανεξάρτητη και ελεγχόμενη φόρτιση.
Στα τέλη του περασμένου έτους, η Εθνική Διοίκηση Ενέργειας ανακοίνωσε το πιλοτικό έργο επίδειξης νέας αποθήκευσης ενέργειας.Μεταξύ των 56 έργων που έχουν επιλεγεί, υπάρχουν δύο έργα μπαταριών ιόντων νατρίου.Κατά την άποψη του Wu Hui, Προέδρου του Ερευνητικού Ινστιτούτου Βιομηχανίας Μπαταριών της Κίνας, η διαδικασία εκβιομηχάνισης των μπαταριών ιόντων νατρίου αναπτύσσεται με ταχείς ρυθμούς.Σύμφωνα με υπολογισμούς, έως το 2030, η παγκόσμια ζήτηση για αποθήκευση ενέργειας θα φτάσει περίπου τη 1,5 τεραβατώρα (TWh) και οι μπαταρίες ιόντων νατρίου αναμένεται να κερδίσουν σημαντικό χώρο στην αγορά.«Από την αποθήκευση ενέργειας σε επίπεδο δικτύου μέχρι τη βιομηχανική και εμπορική αποθήκευση ενέργειας και στη συνέχεια στην οικιακή και φορητή αποθήκευση ενέργειας, ολόκληρο το προϊόν αποθήκευσης ενέργειας θα χρησιμοποιεί σε μεγάλο βαθμό ηλεκτρική ενέργεια νατρίου στο μέλλον», δήλωσε ο Wu Hui.
Μεγάλη διαδρομή εφαρμογής
Επί του παρόντος, οι μπαταρίες ιόντων νατρίου τυγχάνουν προσοχής από διάφορες χώρες.Η Nihon Keizai Shimbun ανέφερε κάποτε ότι μέχρι τον Δεκέμβριο του 2022, τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας της Κίνας στον τομέα των μπαταριών ιόντων νατρίου αντιπροσώπευαν περισσότερο από το 50% των συνολικών αποτελεσματικών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στον κόσμο και η Ιαπωνία, οι Ηνωμένες Πολιτείες, η Νότια Κορέα και η Γαλλία κατέλαβαν τη δεύτερη έως την πέμπτη θέση αντίστοιχα.Ο Sun Jinhua είπε ότι εκτός από το ότι η Κίνα επιτάχυνε σαφώς την ανακάλυψη και τη μεγάλης κλίμακας εφαρμογή της τεχνολογίας μπαταριών ιόντων νατρίου, πολλές ευρωπαϊκές, αμερικανικές και ασιατικές χώρες έχουν επίσης συμπεριλάβει μπαταρίες ιόντων νατρίου στο σύστημα ανάπτυξης μπαταριών αποθήκευσης ενέργειας.
Ώρα δημοσίευσης: Μαρ-26-2024