Akkumulátorok
Vészesen drágul az akkuk alapanyaga, a lítium. Mégis úgy terveznek az autógyártók, mintha ez nem volna gond, és elhanyagolják az alternatívát: a jóval olcsóbb nátrium alapú akkut. Pedig már kész megoldások vannak, és nyersanyaghiány sem fenyeget, hiszen ez a fém a konyhasóból is kivonható.


​Drága és kevés lítium

Bár a lítiumhiányról szóló figyelmeztetések már régen elhangzottak, az akkumulátorgyártók egyre gyorsabban bővítették kapacitásaikat. Ezzel viszont nem tartott lépést e fontos alkálifém kitermelése. Csalóka volt a lítium rövid ideig tartó túlkínálata (2017–2018) és a vele járó árcsökkenés. Ám most rekordokat dönt a nyersanyag ára, például a lítium-karbonáté tavaly óta 313(!) százalékkal nőtt. Egyes elemzők szerint 2025-re már vészes mértékű hiány lehet lítiumból, noha ma még csak költségnövekedést okoz, de azt jókorát. Az egy kilowattóra tárolásához szükséges fém ára kevesebb mint 5 dollárról fölemelkedett 20 dollárra.

Mégis úgy néznek ki az autógyártók üzleti tervei, mintha nem kéne tartani a lítium további drágulásától. A prémiummárkák nagyméretű és nagy kapacitású e-járműveket kívánnak piacra dobni, ezekhez persze még több kell az alkálifémből. Emiatt exkluzív szerződéseket kötnek, ami a többi gyártó számára megnehezíti és megdrágítja az alapanyaghoz jutást.

Olcsó és bőséges nátrium

Alternatívákat már jó ideje keresnek, de ami ígéretesnek tűnik egy-egy laborkísérletben, nem biztos, hogy alkalmas villanyautókba vagy tömegtermelésre. Az egyik legfőbb jelölt a nátrium-ion akkumulátor, amelynek első generációját idén júliusban mutatta be a legnagyobb kínai akkugyártó, a CATL. Ez a cég a Tesla és számos európai gyártó beszállítója (partnere többek közt az Audi, BMW, Daimler, Porsche, Volkswagen, Volvo).

Igazából ez nem új megoldás: működőképességét már 2012-ben bizonyította egy kutatócsoport, amelynek két kínai tudós mellett egy Nobel-díjas amerikai kémikus–fizikus, John B. Goodenough is tagja volt. A fejlesztés pedig nem állt meg, így már 2016-ban nagy teljesítményt és gyors töltést sikerült elérni a konyhasóból kivonható fémmel. A kínai cég pedig egy régi és elterjedt vegyülettel tette hosszabb életűvé a nátrium-ion akkut, mivel a berlini kék (poroszkék, ferro-cianid-kék) nevű festékanyaggal kombinálta – ezt már a 18. század óta használják. Az újfajta energiatároló tömeggyártását 2023-ra ígérik.

Szintén nátriumot használnak a francia Tiamat cég újszerű energiaforrásához, csak itt a másik anyag – a katód, vagyis a pozitív pólus – vanádium-foszfát. Ezt a típust öt perc(!) alatt lehet 70 százalékig feltölteni. Mivel alapvetően a hibrid hajtású autókhoz szánták, a nagy teljesítmény volt a fő szempont, nem az energiasűrűség (utóbbiról bővebben lásd alább).

Nagy-Britanniában a Faradion fejlesztett ki olyan megoldást, amely 90 százalékig megközelíti a lítiumos akkuk egyik típusának (lítium-vasfoszfát) adott tömegre jutó energiasűrűségét. Ehhez a megoldáshoz ötféle fémből összetett oxidot használnak (ún. rétegzett oxid). A Faradion energiaforrásának legdrágább alkotórésze a nikkel, viszont se rézfóliára, se kobaltra nincs szükség, persze lítiumra sem. Úgy becsüli az angol cég, hogy 30 százalékkal olcsóbban tudja majd kínálni az akkuit. Alapanyagból pedig aligha lesz hiány: ma közel 50-szer annyi nátrium érhető el a piacon, mint lítium.

Kíváncsi rá, hogy lehet-e a nátrium akkummulátorokból népautó? A teljes cikket megtalálja a legfrissebb Haszon magazinban!

The Conversation

Ne hagyd ki!