۱. هزینه‌های مواد اولیه
سدیم (Na)
- فراوانیسدیم ششمین عنصر فراوان در پوسته زمین است و به راحتی در آب دریا و رسوبات نمکی یافت می‌شود.
- هزینهدر مقایسه با لیتیوم بسیار کم است - کربنات سدیم معمولاً۴۰ تا ۶۰ دلار به ازای هر تندر حالی که کربنات لیتیوم۱۳۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰ دلار به ازای هر تن(طبق آخرین اطلاعات بازار).
- تأثیرمزیت هزینه‌ای عمده در خرید مواد اولیه.
مواد کاتدی
- باتری‌های سدیم-یون معمولاً از موارد زیر استفاده می‌کنند:
- آنالوگ‌های آبی پروس (PBA)
- فسفات آهن سدیم (NaFePO₄)
- اکسیدهای لایه ای (به عنوان مثال، Na₀.67[Mn0.5Ni0.3Fe0.2]O2)
- این مواد عبارتند ازارزان‌تر از اکسید کبالت لیتیوم یا کبالت منگنز نیکل (NMC)در باتری‌های لیتیوم-یونی استفاده می‌شود.
مواد آند
- کربن سخترایج‌ترین ماده آند است.
- هزینهارزان‌تر از گرافیت یا سیلیکون مورد استفاده در باتری‌های لیتیوم-یونی است، زیرا می‌تواند از زیست‌توده (مثلاً پوسته نارگیل، چوب) استخراج شود.
۲. هزینه‌های تولید
تجهیزات و زیرساخت‌ها
- سازگاریتولید باتری سدیم-یونعمدتاً با خطوط تولید باتری لیتیوم یونی موجود سازگار است، به حداقل رساندن CAPEX (هزینه‌های سرمایه‌ای) برای تولیدکنندگانی که در حال گذار یا مقیاس‌پذیری هستند.
- هزینه‌های الکترولیت و جداکنندهمشابه لیتیوم-یون، اگرچه بهینه‌سازی برای سدیم-یون هنوز در حال تکامل است.
تأثیر چگالی انرژی
- باتری‌های سدیم-یونی دارندچگالی انرژی کمتر(حدود ۱۰۰ تا ۱۶۰ وات ساعت بر کیلوگرم در مقابل ۱۸۰ تا ۲۵۰ وات ساعت بر کیلوگرم برای لیتیوم-یون)، که ممکن است هزینه را افزایش دهدبه ازای هر واحد انرژی ذخیره شده.
- با این حال،چرخه عمروایمنیاین ویژگی‌ها می‌توانند هزینه‌های عملیاتی بلندمدت را جبران کنند.
۳. دسترسی به منابع و پایداری
سدیم
- بی‌طرفی ژئوپلیتیکیسدیم در سطح جهانی توزیع شده است و مانند لیتیوم، کبالت یا نیکل در مناطق مستعد جنگ یا انحصاری متمرکز نیست.
- پایداری: بالا - استخراج و پالایشتأثیر زیست‌محیطی کمترنسبت به استخراج لیتیوم (به‌ویژه از منابع سنگ سخت).
لیتیوم
- ریسک منابع: صفحات لیتیومنوسان قیمت, زنجیره‌های تأمین محدود، وهزینه‌های بالای زیست‌محیطی(استخراج آب‌محور از شورابه‌ها، انتشار CO₂).
۴. مقیاس‌پذیری و تأثیر بر زنجیره تأمین
- فناوری یون سدیمبسیار مقیاس‌پذیربه دلیلدر دسترس بودن مواد اولیه, هزینه کم، وکاهش محدودیت‌های زنجیره تأمین.
- پذیرش گستردهمی‌تواند فشار بر زنجیره‌های تأمین لیتیوم را کاهش دهد، به خصوص برایذخیره انرژی ثابت، وسایل نقلیه دو چرخ و خودروهای برقی با برد کم.
نتیجه‌گیری
- باتری‌های سدیم-یونارائه یکمقرون به صرفه، پایدارجایگزینی برای باتری‌های لیتیوم-یونی، به ویژه مناسب برایذخیره‌سازی شبکه‌ای, خودروهای برقی کم‌هزینه، وبازارهای در حال توسعه.
- همزمان با بلوغ فناوری،راندمان تولیدوبهبود چگالی انرژیانتظار می‌رود هزینه‌ها را بیشتر کاهش داده و کاربردها را گسترش دهند.
آیا مایلید یک را ببینید؟پیش‌بینیروند هزینه باتری‌های سدیم-یون طی ۵ تا ۱۰ سال آیندهتحلیل مورد استفادهبرای صنایع خاص (مثلاً خودروهای برقی، انبارهای ثابت)؟
زمان ارسال: ۱۹ مارس ۲۰۲۵
