Китай может доминировать в производстве натриевых батарей, что станет следующим большим достижением в области энергетики

Поддерживается

Китай далеко опережает остальной мир в разработке натриевых батарей, которые начинают конкурировать с вездесущими литиевыми элементами питания.

Кейт Брэдшер

Репортажи из Чанши, Ниндэ и Фучжоу в Китае

В Чанше, глубоко внутри Китая, тысячи химиков, инженеров и рабочих на производстве формируют будущее аккумуляторов.

Центральный Южный университет города выпускает выпускников, которые продвигают технологии, подобно тому, как Стэнфордский университет формировал карьеры предпринимателей Кремниевой долины, которые были пионерами микрочипов. На другом берегу реки Сян огромные фабрики смешивают минералы с высокопереработанными соединениями, которые позволяют создавать аккумуляторные батареи.

Эти батареи, в основном изготовленные из лития, способствовали развитию мобильных телефонов и другой бытовой электроники. Они трансформируют автомобильную промышленность и вскоре могут начать делать то же самое с солнечными панелями и ветряными турбинами, имеющими решающее значение в борьбе с изменением климата. Китай доминирует в их химической переработке и производстве.

Теперь Китай готовится к следующей крупной инновации в области перезаряжаемых батарей: замене лития натрием, гораздо более дешевым и распространенным материалом.

Натрий, который встречается во всем мире в составе соли, продается по цене от 1 до 3 процентов от цены лития и по химическому составу очень похож. Недавние достижения означают, что натриевые батареи теперь можно заряжать ежедневно в течение многих лет, что сводит на нет ключевое преимущество литиевых батарей. Возросла и энергетическая емкость натриевых батарей.

У натриевых батарей есть большое преимущество: они сохраняют почти весь свой заряд, когда температура падает намного ниже нуля, чего литиевые батареи обычно не делают.

В Чанше выпускники зеленого кампуса Центрально-Южного университета работают над технологией натриевых батарей в близлежащих исследовательских лабораториях, которыми управляют такие компании, как немецкий BASF, крупнейший в мире производитель химической продукции. Один из первых крупных заводов по производству химикатов для натриевых батарей уже строится в нескольких кварталах от лабораторий.

Руководители китайских аккумуляторов заявили в интервью, что в прошлом году они придумали, как сделать натриевые аккумуляторные элементы настолько похожими на литиевые, что их можно будет производить с помощью того же оборудования. Китайский гигант CATL, крупнейший в мире производитель аккумуляторов для электромобилей, заявляет, что нашел способ использовать натриевые и литиевые элементы в одном аккумуляторном блоке электромобиля, сочетая в себе низкую стоимость и устойчивость к атмосферным воздействиям натриевых элементов с расширенным диапазоном сроков службы. литиевые элементы. Компания заявляет, что теперь готова к массовому производству этих смешанных аккумуляторных блоков.

«Мы готовы индустриализировать это», — заявил Хуан Цисен, заместитель декана исследовательского института CATL, в интервью в штаб-квартире компании в Ниндэ, Китай. CATL, сокращение от Contemporary Amperex Technology Ltd., частично полагается на химикаты из Чанши и недавно построила свою первую крупномасштабную линию по сборке натриевых батарей в Ниндэ.

Транснациональные корпорации обращают внимание на натрий.

«Это снимет пик спроса на литий», — сказал Майк Генри, исполнительный директор BHP, крупнейшей в мире горнодобывающей компании. «Я уверен, что мы начнем видеть, как натрий заменит литий в определенных приложениях».

Серьезные исследования по использованию натрия для производства аккумуляторов начались в 1970-х годах, возглавляемые тогда Соединенными Штатами. Японские исследователи сделали важные открытия дюжину лет назад. С тех пор китайские компании взяли на себя ведущую роль в коммерциализации этой технологии.

По данным консалтинговой фирмы Benchmark Minerals, из 20 заводов по производству натриевых батарей, которые сейчас планируются или уже строятся по всему миру, 16 находятся в Китае. Через два года Китай будет обладать почти 95 процентами мировых мощностей по производству натриевых батарей. По прогнозам Benchmark, на этом этапе производство литиевых батарей по-прежнему будет превосходить производство натриевых батарей, но прогресс в производстве натрия ускоряется.