Is het mogelijk om te stoppen met het gebruik van lithiumbatterijen en deze te vervangen door andere, misschien betere? Absoluut ja, op een bepaald punt in de verre toekomst zullen onze kinderen terugkijken op ons gebruik van lithium en zeggen: “Wat dachten ze?” De batterijtechnologie ontwikkelt zich zo snel dat het soms moeilijk bij te houden is; een gisteren geschreven artikel kan dankzij bedrijven als CATL al irrelevant zijn.
CATL heeft aangekondigd dat het zal beginnen met de massaproductie van natrium-ionbatterijen, en niet in het komende decennium – begin volgend jaar. Het bedrijf heeft al een grote toeleveringsketen opgezet voor al het materiaal dat nodig is voor de batterij en voert vergevorderde gesprekken met een aantal autofabrikanten over het gebruik van die batterijen. Is dit het einde van de lithium-iontechnologie?
Absoluut niet, de lithium-ionbatterijen zullen nog een tijdje blijven bestaan, een norm die alle andere chemiebedrijven zullen moeten bereiken, maar dit geeft niettemin aan dat er een nieuw tijdperk is begonnen. Het is zo logisch om natrium te gebruiken - het staat direct na Lithium in het periodiek systeem, wat betekent dat er veel overeenkomsten tussen de twee zijn. Er zijn ook verschillen.
De eerste generatie natrium-ionbatterijen van CATL hebben een energiedichtheid van 160 Wh/kg en kunnen in 15 minuten opladen tot 80 procent SoC. De accu's presteren uitstekend bij koude temperaturen, bij -20 graden Celsius behoudt de accu ruim 90 procent van zijn capaciteit.
Er is nog veel werk aan de winkel: de lithium-ionbatterijen overschrijden de energiedichtheid van 200 Wh/kg en sommige bereiken zelfs 300 Wh/kg. Natrium-ionbatterijen daarentegen overtreffen de veiligheidseisen voor gebruik in de auto en presteren buitengewoon goed bij lage temperaturen. CATL werkt al aan de tweede generatie cellen waarvan de verwachte energiedichtheid 200 Wh/kg zal bedragen.
De grootste voordelen van natrium-ionbatterijen zijn hun minder brandbare aard en de overvloed aan grondstoffen: we hebben meer dan 1000 keer meer natrium dan lithium. De nadelen op dit moment komen neer op hun lagere energiedichtheid, maar deze verbetert voortdurend, de eerste generatie natrium-ionbatterijen is beter dan lithium-ioncellen van 6 of 7 jaar geleden.
De waarheid is dat we de elektrificatiedoelen niet kunnen bereiken als we alleen maar op lithium vertrouwen. De wereld stapt af van vervoer op gas; personenauto’s vertegenwoordigen slechts een fractie van de batterijmarkt. CATL is de grootste batterijfabrikant ter wereld met een verwachte capaciteit van 670 GWh in 2025. Het bedrijf bevestigde dat het tegen 2026 zal streven naar 1.200 GWh.
Natrium-ionbatterijen zullen uiteindelijk de mainstream keuze worden; lithium-ionbatterijen zullen hoogstwaarschijnlijk worden gebruikt in duurdere voertuigen, maar voor dagelijks gebruik hebben we het dure lithium niet nodig. Dit is een even grote revolutie als de elektrische auto zelf: we hebben eindelijk een goedkopere en haalbare batterijoptie.
