Επανάσταση από τους Κινέζους - Η μπαταρία που αλλάζει τα πάντα στα ηλεκτρικά

Η Κίνα αποδεικνύει στην πράξη πλέον, ότι έχει ανοίξει την ψαλίδα με τον ανταγωνισμό σε ότι αφορά τη χημική σύνθεση των μπαταριών που χρησιμοποιεί στα ηλεκτρικά της οχήματα. Η χώρα πρωτοπορεί σε ποικίλες υποκατηγορίες χημικών προϊόντων με βάση το λίθιο στην κατασκευή μπαταριών, όπως νικελίου-μαγγανίου-κοβαλτίου (NCM), λιθίου νικελίου-κοβαλτίου με βάση το οξείδιο αλουμινίου (NCA) και φωσφορικού σιδήρου λιθίου (LFP). Τώρα η CATL, ο μεγαλύτερος κατασκευαστής μπαταριών στον κόσμο, ισχυρίζεται ότι έχει ξεκλειδώσει νέα επίπεδα απόδοσης σε ακραίες καιρικές συνθήκες με μπαταρίες όμως ιόντων νατρίου.

Άψογη λειτουργία στους -40 βαθμούς Κελσίου

Μέχρι σήμερα, και ανάλογα πάντα με τη χημική σύνθεση της μπαταρίας, την εταιρεία και το μοντέλο, οι μπαταρίες στην πλειονότητα των ηλεκτρικών οχημάτων, είθισται να αποδίδουν καλύτερα από τους 15,5 βαθμούς Κελσίου έως τους 43 βαθμούς Κελσίου.

Σύμφωνα όμως με την CATL, τα κύτταρα ιόντων νατρίου δεύτερης γενιάς που αναπτύσσει, μπορούν να φορτίζονται και να εκφορτίζονται κανονικότατα ακόμη και σε θερμοκρασίες πολικές, στους -40 βαθμούς Κελσίου για την ακρίβεια.

Ο ρόλος των ιόντων νατρίου είναι παρόμοιος ουσιαστικά με αυτόν, των ιόντων λιθίου που χρησιμοποιούν στην πλειονότητά τους οι κατασκευαστές αυτοκινήτων αλλά και οι μεγαλύτεροι τεχνολογικοί κολοσσοί στον κόσμο για τις έξυπνες ηλεκτρικές τους συσκευές.  

Οι μπαταρίες αυτές λειτουργούν χάρη στην κίνηση ιόντων λιθίου μεταξύ της ανόδου και της καθόδου, κατά τη διάρκεια φόρτισης και εκφόρτισής τους. Διακρίνονται για την υψηλή τους ενεργειακή πυκνότητα, τη μεγάλη διάρκεια ζωής και την απόδοσή τους.

Ωστόσο, το λίθιο που αποτελεί την κατασκευαστική τους βάση είναι σπάνιο και σχετικά ακριβό, ενώ επιπλέον ο τύπος της μπαταρίας αυτής εμφανίζει περισσότερες πιθανότητες να υπερθερμανθεί και κατ’ επέκταση να εκραγεί.

Στον αντίποδα, η μπαταρία ιόντων νατρίου περιέχει ως κύριο υλικό ηλεκτροδίων το νάτριο, έναντι του λιθίου, αλλά λειτουργεί σχεδόν με τον ίδιο τρόπο. Επιπλέον το πλεονέκτημα τους, σε σχέση με εκείνες των λιθίου, είναι η αφθονία υλικών και το χαμηλό κόστος. Επίσης, το νάτριο είναι λιγότερο αντιδραστικό, που συνεπάγεται και ασφαλέστερο σε φωτιά και εκρήξεις. Το μειονέκτημα στη συγκεκριμένη περίπτωση είναι ο μεγαλύτερος όγκος για την ίδια χωρητικότητα, όπως και η χαμηλότερη ενεργειακή πυκνότητα.

Αν και η CATL δεν αποκάλυψε την ενεργειακή πυκνότητα των νέων κυψελών, φέρεται να στοχεύει να φτάσει σε ένα νούμερο μεγαλύτερο των 200 Wh/kg. Οι κυψέλες 4680 NCM της Tesla έχουν εκτιμώμενη ενεργειακή πυκνότητα έως και 296 Wh/kg…

Μιλώντας πρόσφατα σε ένα παγκόσμιο επιστημονικό συνέδριο, ο επικεφαλής στο κομμάτι των μπαταριών της CATL, Wu Kai, δήλωσε ότι οι μπαταρίες ιόντων νατρίου δεύτερης γενιάς που αναπτύσσει η εταιρεία του, δε θα προσφέρουν μόνο δυνατότητα φόρτισης και εκφόρτισης σε πολικές θερμοκρασίες, αλλά και μεγαλύτερη απόδοση με μικρότερο όγκο!

Δείτε ακόμη: Τα 10+1 φθηνότερα ηλεκτρικά της Ελλάδας με αυτονομία πάνω από 400 km

Σύμφωνα δε με μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στις Η.Π.Α. οι μπαταρίες ιόντων νατρίου δεύτερης γενιάς είναι το «ανερχόμενο αστέρι» στον τομέα της ηλεκτροκίνησης, με εταιρείες «γίγαντες» στην κατασκευή μπαταριών όπως η CATL, η BYD και η σουηδική Northvolt να επενδύουν τεράστια κεφάλαια αναπτύσσοντας ήδη αυτές τις κυψέλες επόμενης γενιάς.