Nadchodzi przełom: Szwedzi rozpoczynają sprzedaż niedrogich baterii bez niklu, litu i kobaltu

Akumulatory stanowią obecnie znacznie większy obszar biznesowy, niż by się mogło wydawać. Pełnią kluczową rolę w rozwoju nie tylko branży motoryzacyjnej (ogólnie pojazdów), lecz także w funkcjonowaniu licznych mniejszych urządzeń, używanych zarówno w zastosowaniach konsumenckich, jak i przemysłowych. W perspektywie długoterminowej, akumulatory mogą także odgrywać istotną rolę w lotnictwie, zwłaszcza biorąc pod uwagę, że Unia Europejska planuje osiągnięcie neutralności klimatycznej już za mniej niż trzy dekady.

Produkcja i użytkowanie baterii niosą ze sobą istotne wyzwania. Dwa główne problemy to niezadowalająca gęstość energii, co sprawia, że ogromne pakiety akumulatorów często osiągają masę nawet w tysiącach kilogramów, oraz konieczność wykorzystywania w nich kluczowych, trudno dostępnych, bardzo kosztownych i istotnych dla gospodarki pierwiastków i metali. Pozyskiwanie tych surowców jest często nie tylko kłopotliwe, lecz także szkodliwe dla środowiska. Mimo to, pojawia się nadzieja na rozwiązanie przynajmniej części tych problemów.

Szwedzkie przedsiębiorstwo Northvolt, specjalizujące się w produkcji baterii litowo-jonowych dla samochodów elektrycznych, ogłosiło wprowadzenie na rynek innowacyjnego typu akumulatorów. Jest to pierwsze komercyjnie dostępne ogniwo sodowo-jonowe, które nie zawiera litu, kobaltu ani niklu - metali uważanych za krytyczne w produkcji akumulatorów do pojazdów elektrycznych. Technologię produkcji tego typu akumulatora opracowano we współpracy z firmą badawczą Altris. Główne składniki używane w procesie produkcji to przede wszystkim żelazo i sód, pierwiastki powszechnie dostępne na całym świecie.

Northvolt podkreśla, że bateria sodowo-jonowa jest znacznie bardziej przyjazna dla środowiska i tańsza w produkcji w porównaniu do tradycyjnych ogniw litowo-jonowych. Technologia ta została opracowana z myślą o rozbudowie opłacalnych i zrównoważonych systemów magazynowania energii na całym świecie. Ogniwo to cechuje także przyzwoita gęstość energii, przekraczająca 160 watogodzin na kilogram, chociaż obecnie jest to wynik nieco niższy niż w przypadku tradycyjnych ogniw litowych. Warto jednak zauważyć, że technologia ta nadal się rozwija.

Nowy akumulator ma stanowić podstawę opracowywanych przez Northvolt systemów magazynowania energii, które docelowo trafią na rynki wschodzące - m.in. do Indii, Afryki i na Bliski Wschód. Northvolt tłumaczy, że dzięki niskim kosztom produkcji i odporności na pracę w bardzo wysokich temperaturach, w takich miejscach ogniwa te sprawdzą się idealnie.

Z powodu stosunkowo niskiej gęstości energii w ogniach sodowo-jonowych, producenci samochodów elektrycznych na razie nie są skłonni masowo wprowadzać tej technologii, co zdają sobie sprawę przedstawiciele firmy Northvolt. Jak niedawno donosił "Financial Times", gęstość energii na poziomie 160 Wh na kg jest tylko nieznacznie niższa niż wynik akumulatorów stosowanych w magazynach energii (przeciętnie 180 Wh na kg), ale zdecydowanie niższa niż te, które osiągają akumulatory litowo-jonowe stosowane w pojazdach elektrycznych (250-300 Wh na kg).

Northvolt zaznacza, że obecna generacja technologii ogniw sodowo-jonowych to tylko pierwszy krok. W kolejnych etapach firma planuje skoncentrować się na maksymalnym zwiększeniu gęstości energii, aby baterie sodowo-jonowe mogły stanowić realną alternatywę dla litowo-jonowych odpowiedników w motoryzacji. Choć obecnie droga do osiągnięcia porównywalnych parametrów nie będzie łatwa, ze względu na wyższą gęstość energii potrzebną w samochodach elektrycznych (obecnie zasięgi rzędu 500-700 km), firma widzi potencjał w dalszym rozwoju tej technologii. Peter Carlsson, dyrektor i współzałożyciel Northvolt, podkreśla, że technologia ogniw sodowo-jonowych ma już dziś potencjał na rynku wart dziesiątki miliardów dolarów. Jej rozwój może przynieść korzyści zarówno środowiskowe, jak i ekonomiczne, prowadząc do niższych cen i lepszej dostępności samochodów elektrycznych.