Viszlát, lítium; helló, nátrium!

A nátriumion-energiatárolókat sokáig megmosolyogta a szakma, főként az alacsony energiasűrűségük miatt, ám a helyzet az utóbbi hónapokban fordulatot vett. A vezető kínai gyártók – a BAIC, a CATL és a BYD – ugyanis olyan technológiai áttöréseket értek el, amelyekkel az új cellák már felveszik a versenyt a lítium-vasfoszfát (LFP, vagy LiFePo4) rendszerekkel. Ezek az új telepek  kiküszöbölik a téli hatótávvesztést, percek alatt tölthetők és akár kétmillió kilométeres élettartamot garantálnak.  

Amíg a szilárdtest-akkumulátorok még legalább 5-10 évre vannak a tömeggyártástól, addig a nátriumion-alapú megoldások már az idén hatalmas lökést adhatnak a zöldátállásnak – különösen az iráni háború miatt kialakult magas olajárak mellett. 

Technológiai ugrás  

Az elektromos járművek piacán eddig a lítiumionos (ezen belül az NCM és az LFP) akkumulátortechnológiák voltak egyeduralkodók, ám ahogyan a hazai e-autósok is tapasztalták, ezek hidegben jelentősen veszítenek a teljesítményükből. A kínai BAIC új, gyártásra érett szériája ezt a problémát orvosolja: az e-autókban is használt, úgynevezett prizmatikus cellái a 170 Wh/kg feletti energiasűrűségükkel elérték a lítiumos energiatárolóknál megszokott magas szintet. 

A biztonsági teszteken is jeleskedtek a nátriumion-technológiás megoldások: mechanikai roncsolás vagy hevítés hatására sem gyulladtak ki, így túlszárnyalják a jelenlegi szabványokat. 

Villámgyors töltés, extrém élettartam 

Az új technológia a töltési időt is forradalmasítja.  

A BAIC cellái 11 perc alatt feltölthetők, míg a BYD legújabb fejlesztései 5 perces töltési időt ígérnek, ami egy benzinkúti tankolás hossza.  

Az élettartam terén is szintet léptek: a BYD harmadik generációs technológiája elérte a 10 ezer töltési ciklust, ami egy átlagos e-autóban – ahogy azt említettük – nagyjából 2 millió kilométeres futásteljesítményt jelent, tehát az akkumulátor jó eséllyel túléli magát a karosszériát, így később otthoni energiatárolóként is újrahasznosítható. 

Óriási az árverseny 

A technológia fő vonzereje a radikálisan alacsony költség. Míg a lítium drága és ritka, a konyhasó alapját is adó nátrium szinte korlátlanul rendelkezésre áll. Az iparági előrejelzések szerint  

az autóipari nátriumion-cellák ára az év végére 19 dollár/kWh-ra zuhanhat, miközben az olcsóbb e-autókban használt LFP-cellák jelenleg 55 dollár körül mozognak.  

A CATL Naxtra márkája ráadásul már tavaly megjelent, az idén pedig megkezdik a nagyüzemi beépítését. A BYD már elindította az első, évi 30 GWh-s kapacitásra képes gyártósorát, a két óriás versenye pedig folyamatosan szorítja lefelé az árakat – ebbe a folyamatba lép be a BAIC új megoldása. 

A konkurensek nem tartanak itt 

Bár az ausztrál kutatók már bemutatták az első kvantumakkumulátor-prototípust, amely a mérete növekedésével egyre gyorsabban tölthető, ám ez a technológia még hosszú évtizedekig legfeljebb csak a számítástechnikában kaphat szerepet. Hasonló a helyzet a szilárdtest-akkumulátorokkal, amelyek tömeggyártása még messze van, a megjelenésük a 2030-as évek elejére várható nagyobb sorozatban a széles körben elérhető, azaz megfizethető járművekben. A klímaváltozás és a magas üzemanyagárak azonban azonnali megoldást sürgetnek, erre válaszolnak a most futószalagra kerülő fagyálló és olcsó nátriumion-cellák, amelyek még az idén megkezdhetik hódító útjukat, vagyis az energiatároló-forradalom felpörgetését. 

Kapcsolódó:

 
További cikkeinket, elemzéseinket megtalálják a makronom.eu oldalon.   

Nyitókép: Tobias Schwarz / AFP