新しい報告書はナトリウム･イオン電池を調査
New Report Investigates Na-ion Batteries
By Ally Winning
https://www.powersystemsdesign.com/ 2024.01.16
IDTechExは、市場におけるナトリウム･イオン電池の機会を調査する新しい報告書を発表した。
「ナトリウム･イオン電池2024 – 2034：技術、プレート、市場、予測」では、業界を詳細に取り上げ、最大手プレーヤー、詳細な10年間の予測、特許分析、材料とコストの分析、ターゲット市場を取り上げている。
ナトリウム･イオン電池は未来の技術ではない。中国ではすでに存在し、大量生産されている。現在、主に電動スクーターに使用されているが、次世代の中国製EVにもこの技術が
多用されるであろう。現時点ではリチウム・イオン電池ほどエネルギー密度は高くないが、ナトリウム･イオン電池はリチウム・ベースの電池よりも低コスト、安全性に優れ、持続可能性が高く、性能特性も優れている。これらの性能特性には、寿命が5～6倍長く、低温でもはるかに効率的に動作することが含まれる。
ナトリウム･イオン電池の最も魅力的な特徴の1つは、広く入手可能で安価な材料から作れることである。リチウムとは異なり、ナトリウムは世界中に豊富に存在し、抽出しても環境に優しい。ナトリウム･イオン電池がアルミニウム陰極も使用する場合、銅よりも安価で購入しやすくなる。ナトリウム･イオン電池の製造に必要な要素は、リチウム・イオン電池よりもはるかに幅広いサプライチェーンを持っている。また、サプライチェーンは異なるが、構造は非常に似ているため、ナトリウム･イオン電池は既存のリチウム・イオン電池生産ラインで製造でき、技術の拡大が容易になる。
技術の進歩により、ナトリウム･イオン電池のエネルギー密度は、現在、一部の安価な電気自動車で使用されているリン酸鉄リチウム電池の密度に近づいている。ナトリウム原子はリチウム原子よりも大きいが、電池に含まれるセル質量はわずかであり、エネルギー密度は主に電極材料と電池のその他の要素によって決まる。これは、ナトリウム･イオン電池が将来さらに密度を増加できる可能性があることを意味する。
層状金属酸化物カソードと硬質炭素アノードを備えたナトリウム･イオン電池は、リン酸鉄リチウム電池よりも材料コストが約25～30％低くなると推定されている。新しい報告書では、さまざまなリチウム・イオン電池とナトリウム･イオン電池の構成のコストについて詳細に検討し、潜在的なコスト上の利点があるものの、正確な節約額は使用されている化学物質によって異なることを明らかにしている。短期的には、これはナトリウム層状金属酸化物カソードと硬質炭素アノードを備えた電池になる可能性が高いが、将来的には、より高い比容量を持つリンの混合物を備えた将来のアノードが見られるなど、カソードが改善される可能性がある。
ナトリウム･イオン電池の化学反応は、すべての用途に当てはまるわけではないが、多くの用途において、既存および将来のリチウム・イオン技術を置き換えるのではなく、補完するのに適している。
