Натрий-ионные аккумуляторы будут делать из торфа?
Исследователи из Тартуского университета Эстонии считают, что торф, применяемый для производства удобрений, и ароматизации виски может сыграть важную роль в аккумуляторах для электромобилей.
Как сообщается, исследование, проведенное специалистами Тартуского университета, показывает, что торф может быть использован для снижения стоимости натрий-ионных аккумуляторов. В будущем они могут выступить в качестве альтернативы доминирующей сейчас литий-ионной электрохимической системе.
Основным преимуществом натрий-ионных аккумуляторов является отсутствие кобальта, лития и никеля. Всё это дорогие материалы, запасы которых на планете ограничены. Исследователи утверждают, что в качестве сырья для натрия ионных аккумуляторов можно использовать торф, добываемый из болот. Это обеспечит стоимость натрий ионный аккумуляторной батареи в 3-5 раз ниже, чем литий-ионных аналогов.
В Эстонии сейчас заготавливается примерно 1 млн тонн торфа ежегодно для нужд отопления и садоводства. Эта информация приведена на сайте Тартуского университета. Для этого, как правило, собирается лишь верхний слой. Авторы исследования утверждают, что для использования в аккумуляторах лучше подходит от более старый по возрасту нижний слой.
После добычи производится измельчение и промывка торфа для того, чтобы извлечь максимальное количество минералов. После этого выполняется сушка в печи при температуре 300-400 С. Затем добавляется хлорид цинка и оксид натрия. Полученная смесь снова отправляется в печь и сушится при более высокой температуре. В результате этой технологии исследователи получают материал, который можно применять для производства анода. Для создания катода они использовали соль, извлеченную из солёного водного раствора. Как утверждают исследователи, в результате можно получить аккумулятор, который по энергетической плотности соответствует литий-ионным моделям.
Какие любое другое исследование, даже многообещающее, эта технология представляет собой результаты, полученные в лабораторных условиях. И вовсе не обязательно, что они превратятся в коммерческий продукт. Но в последнее время натрий-ионным аккумулятором уделяется всё больше внимания. Из крупных производителей аккумуляторов для электромобилей о коммерческой жизнеспособности натрий-ионных АКБ не так давно заявила китайская компания CATL.
Из-за ограниченных запасов лития, никеля и кобальта производители аккумуляторов и электромобилей обращают внимание на другие электрохимические системы. Например, компания Tesla при производстве электромобилей для китайского рынка (седаны Model 3) использует аккумуляторные элементы с химией LFP. Поэтому в обозримом будущем производители вполне могут обратить внимание на натрий-ионные аккумуляторные батареи.