Как електрическите скутери подкрепят развитието и търсенето на солни батерии в Китай

Десетки лъскави електрически мотопеди са наредени пред търговски център в град Ханджоу в Източен Китай, подканвайки минувачите да ги изпробват. Но тези скутери не се захранват от масовите оловно-киселинни или литиево-йонни батерии, често използвани в електрическите двуколесни превозни средства. Вместо това, батериите им са направени от натрий, често срещан в природата елемент, който може да се извлече от морска сол, пише BBC.

До скутерите има няколко бързи зарядни станции, които могат да заредят една батерия от 0% до 80% за 15 минути, изтъква Yadea, китайски производител на двуколесни превозни средства, който провежда това събитие през януари.

До търговския обект има и станция за смяна на батерии, която позволява на пътуващите да оставят изразходваната си батерия в замяна на нова чрез сканиране на QR код.

Yadea е една от многото компании в Китай, които се опитват да изградят конкурентно предимство в алтернативните технологии за батерии - тенденция, която показва колко бързо се развива индустрията за чисти технологии в страната.

И докато останалият свят се опитва да свие изоставането си от Китай в надпреварата за производство на евтини, безопасни и ефикасни литиево-йонни батерии, китайските компании вече имат преднина при масовото производство на натриево-йонни батерии - алтернатива, която би могла да помогне на индустрията да намали зависимостта си при доставките на ключови суровини.

Многостранната стратегия на китайските компании за развитие на натриево-йонните батерии ще ги постави на водеща позиция в световна надпревара – ако изобщо има такава, коментира Кори Комбс, анализатор на стратегически важни минерали и свързаните с тях вериги на доставкиа в базираната в Пекин консултантска фирма Trivium China.

Според него предстои да видим дали натриево-йонните батерии наистина ще се разпространят широко.

Но един сегмент, който залага много на натриево-йонните батерии, е пазарът на двуколесните превозни средства - бързоразвиващ се и силно конкурентен пазар в Китай.

Досега Yadea е пуснала на пазара три модела, използващи натриеви батерии, и планира да пусне още.

„Искаме бързо да доставим технологиите от лабораторията до клиентите“, каза през януари Джоу Чао, старши вицепрезидент на компанията, по време на токшоу по Централната китайска телевизия.

Двуколесните превозни средства са изключително популярен начин за транспорт в много азиатски страни, включително Виетнам и Индонезия. В Китай те са повсеместни, превозвайки собствениците си до магазини, офиси, метростанции и навсякъде из града. Тъй като са практични и многофункционални, китайците са им дали очарователен прякор: „ малки електрически магарета “.

При двуколесните превозни средства основните конкуренти на натриево-йонните батерии са оловно-киселинните аналози, чиято енергийна плътност и цикли на презареждане са дори по-ниски. Единственото им предимство е, че са по-евтини от натриевите и литиево-йонните батерии в момента.

Огромният брой двуколесни превозни средства в Азия проправя обещаващ път за постигане на икономии от мащаба. Само в Китай през 2023 г. са продадени около 55 милиона електрически двуколесни превозни средства – близо шест пъти повече от всички изцяло електрически и хибридни автомобили, продадени в страната през същата година, изчислява консултантската фирма iResearch.

За да тества почвата, през 2024 г. Yadea стартира пилотна програма със 150 000 куриери за доставка на храна, работещи в Шънджън, град с 17,8 милиона души население. Целта е да им се даде възможност да се използват станциите са подмяна на батерии на партньорите на Yadea.

Натриево-йонните и литиево-йонните батерии имат сходни структури. Основната разлика е в използваните йони – частиците, които се движат напред-назад между положителната и отрицателната страна на батерията, за да съхраняват и освобождават енергия.

Натрият е широко разпространен в морето и земната кора, което го прави около 400 пъти по-често срещан от лития. Следователно натриево-йонните клетки са по-достъпни и потенциално по-евтини за производство в голям мащаб.

Литиевата руда в момента се добива предимно в Австралия, Китай и Чили, но преработката на минерала е концентрирана в Китай, който държи близо 60% от световния капацитет за рафиниране на литий.

В търсене на безопасност

През 2024 г. Китай беше разтърсен от вълна от пожари, предизвикани най-вече от самозапалване на литиево-йонни батерии в двуколесни превозни средства. В световен мащаб рисковете от пожари в станциите за съхранение на енергия се превърнаха в проблем.

Някои експерти смятат, че натриево-йонните батерии са по-безопасни. Според някои проучвания при тях е по-малко вероятно да се стигне до прегряване и изгаряне в сравнение с литиево-йонните, тъй като химичните свойства на натрия са по-стабилни. Други обаче предупреждават, че все още е твърде рано да се говори със сигурност за тяхната безопасност поради липса на достатъчно изследвания.

Очаква се също така натриево-йонните батерии да намалят въздействието върху околната среда от производството на металите, използвани в литиево-йонните клетки, особено кобалт и никел – тежки метали, които могат да окажат негативно влияние върху хората и природата.

Проучване от 2024 г. заключва, че натриево-йонните батерии могат да помогнат на света да избегне прекомерния добив и евентуалното изчерпване на важни суровини, но че производственият процес генерира подобни обеми емисии на парникови газове на литиево-йонните клетки.

Китай, който отбеляза впечатляващ растеж при новия капацитет на вятърна и слънчева енергия, е лидер в света и при съхранението на енергия от възобновяемите енергийни източници. През май 2024 г. страната пусна в експлоатация първата си станция за съхранение на енергия, захранвана с натриево-йонни батерии. Тя е разположена в южната част на страната и може да съхранява 10 мегаватчаса енергия наведнъж, което се равнява на дневните нужди от електроенергия на 1500 домакинства.

Проектът в Гуанси бързо бе последван от друг обект за съхранение на енергия с натриево-йонна технология в Централен Китай. Всъщност, приблизително една пета от капацитета на всички проекти за съхранение на енергия, планирани от китайските държавни компании миналата година, залагат на натриеви батерии.

Китай иска да доминира

В Китай се изграждат големи фабрики, посветени на производството на натриево-йонни клетки, някои от които вече са в експлоатация. През 2024 г. китайските производители обявиха планове за изграждане на 27 завода за натриево-йонни батерии с общ капацитет от 180 гигаватчаса (GWh), изтъква китайският мозъчен тръст Gaogong Industrial Research.

Планираният глобален капацитет на натриево-йонните батерии ще надхвърли 500 GWh до 2033 г., като се очаква Китай да осигури над 90% от това, показва анализ на Wood Mackenzie.

Само през 2023 г. китайските фирми колективно са похарчили над 55 млрд. юана (7,6 млрд. долара) за научноизследователска и развойна дейност в областта на натриево-йонните батерии. Това надминава 4,5-е милиарда долара, набрани кумулативно от всички американски стартъп компании за батерии до 2023 г. за решения, които не са свързани с литиеви батерии.