Başta akıllı telefonlarımız olmak üzere birçok cihaz şu anda hızlı şarj edilebilirliği, uzun ömrü sebebi ile Lityum polimer pil kullanıyor. Son yıllarda da elektrikli otomobillerin de bu pile ihtiyaç duyması Lityuma karşı talebi oldukça arttırdı. Uzun zamandır hayatımızda olan ve teknoloji firmaları için vazgeçilmez bir hal alan Lityum bataryalar artık iyice maliyetini arttırdı. Lityumun artan fiyatı batarya markaları için büyük bir endişe kaynağı. Lityum karbonat fiyatı 8 Eylül’de ton başına 70.000 $ sınırını aştı. Bununla beraber fiyatlar yükselmeye devam ediyor. Şu anda piyasadaki en yüksek fiyat ton başına 72.000 doları aşmış durumda. Bu, pil sınıfı lityum karbonatın ton başına 71.000 $ olan ortalama fiyatından daha fazla. Bu yılın başından beri lityum karbonat fiyatı şu anda %80 daha yüksek. Bu duruma çözüm arayanlar ise karşılarında Sodyum hammaddeli pilleri görüyorlar.
Arz ve talep arasındaki uçurum duruma yardımcı olmuyor. Şu anda sadece akıllı telefonlar, tabletler için değil Elektrikli otomobiller için de büyük bir talep var. Bu aynı zamanda lityum için de büyük bir talep anlamına geliyor, çünkü lityum elektrikli otomobil bataryalarının ana malzemesi. Lityum karbonat fiyatındaki artış, batarya markaları ve otomobil şirketleri üzerinde maliyet baskısı yaratmaya başladı bile. Fiyatlarındaki artış şu anlık güç bataryası şirketlerinin faaliyetlerini etkilese de ilerde bu durum her hangi bir insanın cüzdanına yansımaya başlayabilir. Bu nedenlerle endüstri şimdi lityuma alternatifler arıyor. Sodyum-iyon, “teorik maliyet avantajına” sahip göründüğü için listenin başında yer alıyor. Bu nedenle sodyum birçok marka için iyi bir alternatif olarak görünüyor.
İçindekiler
Neden Sodyum Pil ?
1. Benzer Karakter
Bu durum, Endüstrinin sodyumu bir alternatif olarak düşündüğü ilk durum değil. Hem Lityum (Li) hem de Sodyum (Na) benzer karaktere sahiptir. Na ve Li’nin her ikisi de alkali metal grubu elementleridir. Bu nedenle Na-iyon piller ve Li-iyon piller üzerine araştırmalar aynı zamanda başlamıştır. Sodyum iyonları ve lityum iyonlarının karakterleri arasında çok az fark vardır. Bu nedenle pozitif ve negatif elektrot malzemeleri farklıdır. Ayrıca, Bakır ve demir gibi elementler bir lityum-iyon bataryada pozitif elektrot olarak kullanılamaz. Ancak sodyum-iyon pilinde iyi performans gösterirler.
2. Yeni Üretim Hatlarına Gerek Yok
Sodyum-iyon pil üretimi doğrudan mevcut lityum-iyon pil üretim hatlarını kullanabilir. Dolayısıyla, bir geçiş olması halinde, yeni üretim hatlarının yeniden inşa edilmesine gerek kalmayacaktır. Şu anki endistrü, sodyum-iyon pil seri üretimine çok yatkın. Bu, sodyumun alternatif olarak görülmesinin en önemli nedenlerinden biri.
3. Maliyet
Sodyumun düşünülmesinin en büyük nedeni bahsettiğimiz gibi maliyet. Teorik olarak, bir sodyum-iyon pil malzeme açısından önemli maliyet avantajlarına sahiptir. Örneğin, sodyum karbonatın fiyatı lityum karbonattan çok daha düşüktür. Ayrıca, bir sodyum-iyon pilin katot malzemesi genellikle bakır ve demir gibi dökme metal malzemelerdir. Dolayısıyla, katot malzemelerinin maliyeti lityum pilinkinden çok daha düşüktür. Ping An Securities’e göre, sodyum pil katot malzemesi lityum pil katot malzemesinden %60 daha ucuzdur. Genel olarak, bir sodyum pil, bir lityum pilden %30 – %40 daha ucuz olacaktır.
4. Hammadde
Kaynaklar açısından, yeryüzündeki sodyum kaynaklarının miktarı lityumun 400 katından fazladır. Ayrıca, dünyadaki sodyum kaynaklarının dağılımı nispeten eşittir. Ancak, dünyadaki lityum kaynaklarının %80’inden fazlası Amerika ve Avustralya’dadır. Bu nedenle, maliyet konusuna geri dönecek olursak sodyum kaynaklarının fiyatı lityum kaynaklarına göre çok daha düşüktür. Ayrıca, sodyum kaynaklarının geniş bir alana yayılmış olması pazarını kolaylaştırmaktadır.
5. Akü Güvenliği
Batarya güvenliği ve enerji yoğunluğu, batarya performansının temel unsurlarıdır. Sodyum-iyon batarya da bu unsurlar için birebirdir. Bir sodyum iyon pilin enerji yoğunluğu 100 – 160 Wh/kg’dır. Lityum iyon batarya enerji yoğunluğu açısından sodyumdan daha iyidir. Şu anda bir lityum pilin enerji yoğunluğu 120 – 200 Wh/kg. Ancak diğer faktörler düşünüldüğünde bu durum görmezden gelinebilir. Sonuçta Sodyum piller Akü gücünü sağlayacak düzeyde.
Öte yandan, Sodyum-iyon pilin iç direnci lityum pilinkinden daha yüksektir. Kısa devre durumunda daha az ani ısı oluşumuna sahiptir. Ayrıca lityum bataryaya göre daha düşük sıcaklık artışına ve daha yüksek termal kaçak sıcaklığına sahiptir. Bu nedenle, sodyumun güvenliği daha yüksektir.
6. Çalışma Sıcaklığı Aralığı
Bir lityum pil düşük sıcaklıklarda şarj edildiğinde lityumda çökelme gözlenir. Ancak sodyum çökelmez. Bu nedenle, sodyum-iyon pil daha geniş bir çalışma sıcaklığı aralığına sahiptir. Sodyum-iyon batarya -40°C ila 80°C sıcaklık aralığında normal şekilde çalışabilir. Buna ek olarak, kapasite tutma oranı -20°C’lik bir ortamda %90’a yakındır.
7. Şarj
Sodyum-iyon pilin %80’inin şarj süresi yaklaşık 15 dakikadır. Bu, bir lityum pil için ortalama şarj süresinden çok daha hızlıdır. Bir lityum pili şarj etmek 30 dakika ila 45 dakika sürer.
8. GERİ DÖNÜŞÜM
Sodyum pilin geri dönüşümü lityum pile göre daha kolaydır. Sodyum pil 0 volta kadar şarjını tamamen kaybedebilir. Bu nedenle lityum pilden daha iyidir. Bir lityum pil şarjının yaklaşık yüzde 30’unu korur. Bu da onları geri dönüşüm için büyük olasılıkla tehlikeli hale getirir. Dolayısıyla, sodyum pillerin geri dönüşümü daha güvenlidir. Ayrıca, kobalt gibi hammaddelerden yoksundurlar. Bu da sodyum pili çevre için daha az zararlı hale getirir.
İlginizi çekebilir: Tesla, Lityum Fabrikası Kurmaya Hazırlanıyor
tarafından verilmektedir.