Naatrium-ioonakud pakuvad paljulubavat tehnoloogiat
"Liitiumioonakud on muutumas maailmas domineerivaks tehnoloogiaks ja need on kliimale paremad kui fossiilpõhine tehnoloogia, eriti kui tegemist on transpordiga. Kuid liitium kujutab endast kitsaskohta. Liitiumpatareisid ei saa toota sama kiirusega kui elektriautosid ja ladestused võivad pikas perspektiivis ammenduda,” ütleb Rickard Arvidsson. Lisaks sellele kaevandatakse kriitilisi akumaterjale, nagu liitium ja koobalt, suures osas vaid mõnes kohas maailmas, mis ohustab tarneid.
Uute akutehnoloogiate arendamine edeneb kiiresti järgmise põlvkonna säästva energiasalvestuse poole püüdlemisel – mis peaks eelistatavalt olema pika elueaga, suure energiatihedusega ja kergesti valmistatav. Chalmersi uurimisrühm otsustas uurida naatriumioonakusid, mis sisaldavad liitiumi asemel naatriumi – väga levinud ainet, mida leidub tavalises naatriumkloriidis. Uues uuringus on nad läbi viinud akude nn elutsükli hindamise, kus on uuritud nende kogu keskkonna- ja ressursimõju tooraine kaevandamisel ja valmistamisel.
Tänaseid naatriumioonakusid loodetakse juba praegu kasutada elektrivõrgu statsionaarseks energiasalvestamiseks ning jätkuva arenduse käigus hakatakse neid tulevikus tõenäoliselt kasutama ka elektrisõidukites.
«Tuule- ja päikeseenergia laienemise eelduseks on energia salvestamine. Arvestades, et ladustamine toimub valdavalt patareidega, on küsimus, millest need akud tehakse? Suurenenud nõudlus liitiumi ja koobalti järele võib seda arengut takistada,“ ütleb Rickard Arvidsson.
Tehnoloogia peamine eelis on see, et naatriumioonakudes on palju materjale ja neid leidub kõikjal maailmas. Ühel akude elektroodil – katoodil – on laengukandjaks naatriumioonid ja teine elektrood – anood – koosneb kõvast süsinikust, mida ühes Chalmersi teadlaste uuritud näites saab toota metsatööstuse biomassist. . Tootmisprotsesside ja geopoliitika seisukohalt on naatriumioonakud ka alternatiiv, mis võib kiirendada üleminekut fossiilivabasse ühiskonda.“Rikkalikul toorainel põhinevad akud võiksid vähendada geopoliitilisi riske ja sõltuvust konkreetsetest piirkondadest, seda nii akutootjate kui ka akude tootjate jaoks. riikides,” ütleb Rickard Arvidsson.
