แบตเตอรี่โซเดียมไอออนมีข้อดีอย่างไรเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียม?

ปริมาณมากและการเข้าถึงวัตถุดิบ

ปริมาณโซเดียมและลิเธียมในเปลือกโลก

โซเดียมอยู่ในอันดับที่หกของรายการธาตุที่พบในเปลือกโลก โดยมีปริมาณประมาณ 2.3% ของน้ำหนักรวม ขณะที่ลิเธียมกลับมีเรื่องราวที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง เนื่องจากมีเพียง 0.006% เท่านั้น ตามข้อมูลจาก USGS ปี 2023 ช่องว่างระหว่างตัวเลขทั้งสองนี้มีขนาดใหญ่มาก คือมากกว่ากันถึงกว่า 380 เท่าสำหรับโซเดียม และสิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อพูดถึงเทคโนโลยีแบตเตอรี่ การสกัดลิเธียมจำเป็นต้องใช้วิธีระเหยน้ำเค็มเป็นเวลานาน หรือการขุดเจาะหินที่ยากลำบาก ซึ่งต้องใช้พลังงานจำนวนมาก ในทางกลับกัน สารประกอบของโซเดียมนั้นมีอยู่ทั่วไป ตัวอย่างเช่น โซเดียมคลอไรด์ พื้นที่ทะเลเกลือ มหาสมุทรที่เต็มไปด้วยน้ำเค็ม หรือแม้แต่แหล่งตะกอนบางประเภท ก็ล้วนมีปริมาณสารประกอบของโซเดียมอยู่มาก แหล่งทรัพยากรเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีอยู่มากมาย แต่ยังเข้าถึงได้ง่ายกว่ากระบวนการผลิตลิเธียมมาก

การกระจายตัวทางภูมิศาสตร์และการเข้าถึงแหล่งโซเดียม

ลิเธียมส่วนใหญ่ของโลกมาจากที่เรียกว่าสามเหลี่ยมลิเธียม ซึ่งตั้งอยู่ระหว่างประเทศอาร์เจนตินา ชิลี และโบลิเวีย ทั้งสามประเทศนี้รวมกันคิดเป็นประมาณ 58% ของลิเธียมทั้งหมดที่มีอยู่ทั่วโลก ตามข้อมูลจาก DOE ในปี 2024 ส่วนโซเดียมนั้นต่างออกไป แหล่งทรัพยากรโซเดียมสามารถพบได้ในประมาณ 94 ประเทศทั่วโลก โดยมีแหล่งเกลือขนาดใหญ่อยู่แทบทุกที่ที่มีผู้คนอาศัยอยู่ การกระจายตัวที่กว้างขวางกว่านี้ทำให้โซเดียมเป็นทางเลือกที่ปลอดภัยกว่าเมื่อพิจารณาในแง่ของปัญหาด้านภูมิรัฐศาสตร์ เรามักเห็นปัญหาราคาลิเธียมพุ่งสูงขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากประเทศในอเมริกาใต้จำกัดการส่งออกอย่างกะทันหัน แต่ด้วยความที่โซเดียมกระจายตัวอย่างทั่วถึงทั่วทั้งโลก โอกาสที่ภูมิภาคใดภูมิภาคหนึ่งจะก่อให้เกิดภาวะขาดแคลนหรือความผันผวนของราคาทั่วโลกจึงลดลง

ผลกระทบต่อความยืดหยุ่นของห่วงโซ่อุปทานระดับโลกสำหรับแบตเตอรี่ไอออนโซเดียม

โซเดียมมีอยู่เกือบทุกที่ ซึ่งหมายความว่าผู้ผลิตสามารถตั้งโรงงานผลิตในพื้นที่ได้โดยไม่ต้องพึ่งพาห่วงโซ่อุปทานระดับโลกที่ยาวและไม่มั่นคงซึ่งเราทุกคนคุ้นเคยดี ยกตัวอย่างเช่น แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ที่ต้องนำเข้าวัสดุจากทั่วโลก บางครั้งเฉลี่ยแล้วมากกว่า 10,000 ไมล์ ขณะที่เทคโนโลยีโซเดียมไอออนทำงานต่างออกไป เพราะสามารถใช้วัสดุที่มีอยู่ในท้องถิ่นได้ งานวิจัยบางชิ้นจาก MIT เมื่อปี 2023 ชี้ให้เห็นว่าแนวทางนี้อาจลดการพึ่งพาแหล่งจัดหาแร่ธาตุแบบรายเดียวลงได้ประมาณสามในสี่ ด้วยนโยบายของรัฐบาล เช่น กฎหมายการลดเงินเฟ้อ (Inflation Reduction Act) ที่ผลักดันให้บริษัทจัดหาวัสดุภายในประเทศ ทำให้เทคโนโลยีโซเดียมไอออนดูเหมือนจะเปลี่ยนแปลงวิธีการจัดเก็บพลังงานของเราอย่างมากในอีกสิบปีข้างหน้า

ประสิทธิภาพด้านต้นทุนและการลดการพึ่งพาแร่สำคัญ

แนวโน้มราคาของลิเธียมคาร์บอเนตเทียบกับโซเดียมคาร์บอเนต

ราคาคาร์บอเนตลิเธียมพุ่งสูงถึง 74,000 ดอลลาร์ต่อตันในปี 2022 ก่อนจะลดลงเหลือ 20,300 ดอลลาร์ต่อตันในปี 2024 สะท้อนให้เห็นถึงความผันผวนของตลาดอย่างรุนแรง ในทางตรงกันข้าม คาร์บอเนตโซเดียมยังคงมีเสถียรภาพใกล้ระดับ 320 ดอลลาร์ต่อตัน เนื่องจากปริมาณสำรองที่อุดมสมบูรณ์และการสกัดที่มีต้นทุนต่ำ ช่องว่างด้านราคาที่ 60:1 นี้ สร้างฐานเศรษฐกิจที่แข็งแกร่งสำหรับการผลิตแบตเตอรี่ไอออนโซเดียม

การเปรียบเทียบต้นทุนวัสดุระหว่างแบตเตอรี่ไอออนโซเดียมและแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน

แบตเตอรี่ไอออนโซเดียมใช้อะลูมิเนียมแทนทองแดงในส่วนประกอบของตัวเก็บกระแส ซึ่งช่วยลดค่าใช้จ่ายวัสดุลงประมาณ 34% หากพิจารณาจากตัวเลขจริง ชุดแบตเตอรี่มาตรฐานขนาด 60 กิโลวัตต์-ชั่วโมงที่ผลิตด้วยเทคโนโลยีโซเดียมจะมีต้นทุนวัตถุดิบประมาณ 940 ดอลลาร์สหรัฐ ขณะที่แบตเตอรี่ลิเธียมชนิดคล้ายกันมีราคาใกล้เคียงกับ 1,420 ดอลลาร์สหรัฐ ตามข้อมูลจาก Energy Storage Insights เมื่อปีที่แล้ว ตลาดยังเผชิญความผันผวนอย่างรุนแรงด้วย เช่น ราคาลิเธียมเพิ่มขึ้นเกือบ 3 เท่าระหว่างปี 2020 จนถึงปัจจุบัน ในขณะที่ราคาโซเดียมยังคงค่อนข้างมั่นคง โดยมีการเปลี่ยนแปลงเพียงประมาณ 12% สิ่งนี้หมายความว่า ระบบฐานโซเดียมสามารถประหยัดต้นทุนได้ทันที และยังคงรักษาระดับข้อได้เปรียบนี้ไว้ได้อย่างต่อเนื่องในระยะยาว

ลดการพึ่งพาแร่สำคัญอย่างโคบอลต์และนิกเกิล

แบตเตอรี่ไอออนโซเดียมทำงานต่างจากแบตเตอรี่ลิเธียม เพราะไม่จำเป็นต้องใช้โคบอลต์ ซึ่งส่วนใหญ่ (ประมาณ 70%) มาจากสาธารณรัฐประชาธิปไตยคองโก นอกจากนี้ยังหลีกเลี่ยงการใช้นิกเกิลในปริมาณมาก ซึ่งเกือบครึ่งหนึ่งถูกขุดพบในอินโดนีเซีย ตามรายงานแร่ธาตุสำคัญล่าสุดปี 2025 จีนมีบทบาทครอบคลุมอย่างมากในการแปรรูปลิเธียมราว 85% แต่เมื่อพิจารณาแหล่งผลิตโซเดียม สัดส่วนของจีนจะลดลงเหลือเพียง 23% เท่านั้น ความแตกต่างนี้สร้างโอกาสให้กับบริษัทต่างๆ ที่ต้องการลดความเสี่ยงในห่วงโซ่อุปทาน โดยไม่ต้องพึ่งพาแหล่งจัดหาเพียงแหล่งเดียว

การวิเคราะห์ข้อโต้แย้ง: การประหยัดต้นทุนในระยะยาวถูกกล่าวเกินจริงหรือไม่?

บางคนชี้ให้เห็นว่า แบตเตอรี่ไอออนโซเดียมมีปัญหาในเรื่องความหนาแน่นของพลังงานที่ต่ำกว่า ซึ่งหมายความว่าโดยรวมแล้วต้องใช้พื้นที่ติดตั้งมากขึ้น ดังนั้นการประหยัดค่าใช้จ่ายอาจไม่มากเท่าที่เราคาดหวัง อย่างไรก็ตาม มีการออกแบบรูปแบบใหม่ที่ใช้ส่วนประกอบจากกำมะถันเข้ามา ซึ่งดูเหมือนจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพได้โดยไม่ต้องแลกกับมาตรฐานความปลอดภัย เมื่อพิจารณาในแอปพลิเคชันระดับใหญ่สำหรับระบบกริด ที่ซึ่งพื้นที่ไม่ใช่ปัจจัยจำกัด ส่วนใหญ่ประเมินว่าสามารถประหยัดค่าใช้จ่ายตลอดอายุการใช้งานได้ประมาณ 18 ถึง 22 เปอร์เซ็นต์ แม้จะต้องเผชิญกับความท้าทายเบื้องต้นในการขยายการผลิตก็ตาม

ความปลอดภัยที่ดียิ่งขึ้นและความเสถียรทางความร้อน

ความเสี่ยงต่อการเกิดภาวะความร้อนลุกลาม (Thermal Runaway) ต่ำกว่าในแบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนเมื่อเทียบกับลิเธียม-ไอออน

เมื่อพูดถึงความทนทานต่อความร้อน แบตเตอรี่ไอออนโซเดียมที่จริงแล้วมีความเหนือกว่าในเรื่องการป้องกันการเกิดภาวะความร้อนล้น (thermal runaway) เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมที่เราคุ้นเคยกันดี ตามงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Journal of Power Sources เมื่อปีที่แล้ว พบว่าเซลล์โซเดียมสามารถทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่าได้ประมาณ 20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ ก่อนที่จะเริ่มเกิดอันตราย ทำไมเป็นเช่นนั้น? เพราะโซเดียมไม่ทำปฏิกิริยากับวัสดุอิเล็กโทรไลต์ภายในแบตเตอรี่อย่างรุนแรงเหมือนลิเธียม ซึ่งหมายความว่าปฏิกิริยาที่ก่อให้เกิดความร้อนอันตรายจะเกิดขึ้นน้อยลงเมื่อเกิดปัญหา เช่น การชาร์จเกิน หรือเมื่อแบตเตอรี่ได้รับความเสียหายทางกายภาพ ยกตัวอย่างเช่น เซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟต มักจะเข้าสู่ภาวะ thermal runaway ที่ประมาณ 210 องศาเซลเซียส ในขณะที่แบตเตอรี่แบบโซเดียมไอออนยังคงอยู่ในสภาวะนิ่งและมั่นคงเกิน 250 องศาโดยไม่เกิดปฏิกิริยาลูกโซ่หรือความล้มเหลวของระบบ

ความมั่นคงทางไฟฟ้าเคมีตามธรรมชาติของสารเคมีที่ใช้โซเดียม

ขนาดของไอออนโซเดียมที่ใหญ่กว่า (ประมาณ 0.95 แองสตรอม เมื่อเทียบกับลิเธียมที่ 0.6 แองสตรอม) หมายความว่ามันสามารถเคลื่อนที่ผ่านขั้วไฟฟ้าของแบตเตอรี่ได้ง่ายกว่า ซึ่งช่วยลดการเกิดไ dendrite อันตรายที่ก่อตัวขึ้นตามกาลเวลา การศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Materials เมื่อปี 2022 ยังแสดงให้เห็นถึงสิ่งที่น่าสนใจอีกด้วย: เซลล์ไอออนโซเดียมมีจำนวนการลัดวงจรภายในน้อยลงประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์เมื่อชาร์จอย่างรวดเร็ว เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียม ในอีกด้านหนึ่ง ข้อได้เปรียบที่สำคัญอีกประการคือการเลิกใช้โคบอลต์โดยสิ้นเชิง เนื่องจากธาตุนี้เป็นสาเหตุบางส่วนที่ทำให้แบตเตอรี่ลิเธียมบางครั้งเกิดเพลิงไหม้ เมื่อไม่มีโคบอลต์ผสมอยู่ แบตเตอรี่เทคโนโลยีโซเดียมไอออนจึงมีความปลอดภัยมากกว่าตั้งแต่ต้น

กรณีศึกษา: ผลการทดสอบความปลอดภัยจากผู้ผลิตโซเดียมไอออนชั้นนำ

การทดสอบตามมาตรฐาน UN38.3 เปิดเผยข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับเซลล์ไอออนโซเดียมเมื่อถูกเจาะด้วยตะปู เซลล์เหล่านี้รักษุณหภูมิผิวหน้าต่ำกว่า 60 องศาเซลเซียส แม้ในขณะที่เกิดความเสียหาย ในขณะที่เซลล์ลิเธียม NMC ร้อนจัดขึ้นไปเกิน 180 องศา นอกจากนี้ ชุดแบตเตอรี่โซเดียมไอออนยังคงรักษาความจุไว้ได้ 98 เปอร์เซ็นต์ของค่าเริ่มต้น หลังจากผ่านกระบวนการชาร์จ-ปล่อยไฟฟ้า 500 รอบที่อุณหภูมิ 45 องศาเซลเซียส ซึ่งเหนือกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมอย่างชัดเจน ที่สามารถรักษค่าความจุได้เพียงประมาณ 85% ภายใต้เงื่อนไขเดียวกัน การพิจารณาตัวเลขเหล่านี้ทำให้เห็นชัดว่าเทคโนโลยีโซเดียมไอออนอาจเหมาะสมกว่าสำหรับสถานการณ์ที่ไม่สามารถจัดการความร้อนแบบแอคทีฟได้ หรือเมื่อการลงทุนด้านต้นทุนสูงเกินไป

แนวโน้ม: การควบคุมดูแลด้านความปลอดภัยของแบตเตอรี่ในไมโครคาร์และระบบกักเก็บพลังงานแบบติดตั้งถาวรที่เพิ่มมากขึ้น

กฎระเบียบแบตเตอรี่ฉบับปรับปรุงใหม่ของสหภาพยุโรป (2024) กำหนดให้ต้องมีการรับรองจากหน่วยงานภายนอกเกี่ยวกับความต้านทานการลุกลามของความร้อนในระบบกักเก็บพลังงานแบบติดตั้งถาวร ซึ่งเอื้อประโยชน์ต่อเทคโนโลยีที่ปลอดภัยโดยธรรมชาติมากกว่า เช่น โซเดียม-ไอออน นักวิเคราะห์คาดการณ์ว่าจะมีการติดตั้งระบบแบตเตอรี่ประเภทโซเดียมเพิ่มขึ้น 300% ภายในปี 2030 โดยได้รับแรงผลักดันจากมาตรฐานความปลอดภัยด้านไฟไหม้ในสถานีชาร์จไมโครคาร์ในเขตเมือง และระบบที่อยู่อาศัยที่ใช้ร่วมกับพลังงานแสงอาทิตย์และระบบกักเก็บพลังงาน

ประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อมและความยั่งยืน

รอยเท้าคาร์บอนที่ต่ำกว่าในการสกัดวัตถุดิบ

ปริมาณคาร์บอนฟุตพรินต์ของแบตเตอรี่ไอออนโซเดียมลดลงประมาณ 54% เมื่อเปรียบเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมในขั้นตอนการสกัดวัตถุดิบ ตามผลการศึกษาวงจรชีวิตเมื่อปี 2023 การสกัดโซเดียมคาร์บอเนตใช้พลังงานและทรัพยากรน้ำน้อยกว่ามากเมื่อเทียบกับการผลิตลิเธียม ซึ่งบริษัทมักใช้บ่อน้ำระเหยขนาดใหญ่ที่อาจใช้น้ำถึงครึ่งล้านแกลลอนเพื่อผลิตลิเธียมหนึ่งตัน สิ่งที่ทำให้ดีขึ้นไปอีกคือการได้โซเดียมจากน้ำทะเลช่วยลดปัญหาความเสียหายต่อพื้นดินลงได้ประมาณ 37% ตามรายงานดัชนีความยั่งยืนในการทำเหมืองโลกเมื่อปีที่แล้ว ประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อมในลักษณะนี้กำลังทำให้เทคโนโลยีโซเดียม-ไอออนน่าสนใจมากขึ้นสำหรับการประยุกต์ใช้อย่างยั่งยืน

การรีไซเคิลและการจัดการเมื่อหมดอายุการใช้งานของเซลล์โซเดียม-ไอออน

การไม่มีโคบอลต์และนิกเกิลช่วยทำให้กระบวนการรีไซเคิลเรียบง่ายขึ้น กระบวนการปัจจุบันสามารถกู้คืนวัสดุได้ 92% ของวัสดุ เมื่อเทียบกับลิเธียมไอออนที่มีค่า 78% นั้น มาจากเซลล์โซเดียม-ไอออน ซึ่งใช้แผ่นเก็บประจุอลูมิเนียมที่ไม่เป็นพิษและขั้วบวกที่ใช้วัสดุเหล็ก ทำให้หลีกเลี่ยงปัญหาการรั่วไหลของสารอันตรายได้ ปัจจุบันมีการนำระบบวงจรปิดมาใช้เพื่อกู้คืนสารประกอบโซเดียมกลับมาใช้ใหม่โดยตรงในแบตเตอรี่ชุดใหม่

ตัวชี้วัดความยั่งยืนเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน

แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีข้อได้เปรียบอย่างชัดเจนในด้านความหนาแน่นของพลังงาน โดยให้ค่าประมาณ 200 ถึง 250 วัตต์-ชั่วโมงต่อกิโลกรัม เมื่อเทียบกับทางเลือกอื่นที่ให้เพียง 100 ถึง 160 วัตต์-ชั่วโมงต่อกิโลกรัม แต่เมื่อพิจารณาเกณฑ์ด้านความยั่งยืน เช่น ปริมาณน้ำที่ใช้ในการผลิตต่อ 1 กิโลวัตต์-ชั่วโมง แหล่งที่มาของวัสดุว่ามีจริยธรรมหรือไม่ และผลกระทบเมื่อวัสดุเหล่านี้ถูกทิ้งในหลุมฝังกลบ ระบบแบตเตอรี่โซเดียมไอออนกลับแสดงผลการดำเนินงานที่ดีกว่าประมาณ 40 เปอร์เซ็นต์ ตามการศึกษาล่าสุด ด้วยเหตุที่กฎระเบียบของสหภาพยุโรปให้ความสำคัญกับการประเมินผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้นเรื่อย ๆ บริษัทหลายแห่งจึงเริ่มมองเทคโนโลยีแบตเตอรี่โซเดียมไอออนเป็นทางออกที่น่าสนใจ โดยเฉพาะสำหรับการจัดเก็บพลังงานหมุนเวียนในระบบโครงข่ายไฟฟ้า และการขับเคลื่อนรถยนต์ไฟฟ้าขนาดเล็กที่เราเห็นได้ทั่วไปในช่วงนี้

สมรรถนะ การผลิต และการเหมาะสมต่อการใช้งาน

ความสามารถในการชาร์จเร็วและสมรรถนะที่อุณหภูมิต่ำของแบตเตอรี่โซเดียมไอออน

แบตเตอรี่ไอออนโซเดียมทำงานได้ดีมากเมื่ออุณหภูมิอยู่ในสภาวะที่รุนแรง แม้ที่อุณหภูมิลบ 20 องศาเซลเซียส แบตเตอรี่เหล่านี้ยังคงเก็บประจุได้ประมาณ 85 เปอร์เซ็นต์ของความจุเดิม ตามรายงานจาก Energy Storage Journal เมื่อปีที่แล้ว เทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียมที่แทบจะรักษาได้เพียง 60% ภายใต้สภาวะเดียวกัน สำหรับพื้นที่ที่ฤดูหนาวรุนแรง หรือยานพาหนะไฟฟ้าขนาดเล็กที่ใช้งานในสภาพอากาศเย็น ไอออนโซเดียมกำลังกลายเป็นทางเลือกที่น่าสนใจมากขึ้น นอกจากนี้ยังมีข้อได้เปรียบอีกประการหนึ่ง คือ ความสามารถในการนำไอออนอย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งหมายความว่าสามารถชาร์จได้เร็วกว่าเซลล์ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตทั่วไปประมาณ 25% ความเร็วระดับนี้มีความสำคัญอย่างมากสำหรับระบบโครงข่ายไฟฟ้าที่ต้องการการตอบสนองอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาที่ความต้องการพลังงานสูงสุด

ข้อแลกเปลี่ยน: การเปรียบเทียบความหนาแน่นของพลังงานระหว่างแบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนและลิเธียม-ไอออน

ในปัจจุบัน แบตเตอรี่ไอออนโซเดียมมีค่าความหนาแน่นพลังงานอยู่ที่ประมาณ 150 วัตต์-ชั่วโมงต่อกิโลกรัม ซึ่งหมายความว่าให้พลังงานได้ประมาณ 60 เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ลิเธียมระดับสูงสุด แต่สถานการณ์กำลังเปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็ว เนื่องจากความก้าวหน้าล่าสุดในการพัฒนาวัสดุแคโทด เมื่อปีที่แล้ว วารสาร Materials Today รายงานว่า ความแตกต่างด้านสมรรถนะลดลงเหลือเพียงประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ในต้นแบบที่ทดสอบในห้องปฏิบัติการ ส่วนการติดตั้งขนาดใหญ่ เช่น สถานีเก็บพลังงานในระบบกริด ความหนาแน่นพลังงานที่ต่ำกว่าไม่ใช่ปัญหาใหญ่นัก เพราะข้อจำกัดด้านพื้นที่ไม่เข้มงวดเท่ากับการใช้งานอื่นๆ ห้องปฏิบัติการพลังงานหมุนเวียนแห่งชาติ (National Renewable Energy Laboratory) ได้ทำการทดสอบและพบว่า เทคโนโลยีแบตเตอรี่ไอออนโซเดียมสามารถใช้งานได้อย่างเหมาะสมในเกือบ 9 จาก 10 แอปพลิเคชันการเก็บพลังงานขนาดใหญ่ทั่วประเทศในปัจจุบัน

การออกแบบและกระบวนการผลิตที่คล้ายคลึงกัน ทำให้สามารถนำโครงสร้างพื้นฐานกลับมาใช้ใหม่ได้

ผู้ผลิตแบตเตอรี่สามารถปรับสายการผลิตลิเธียมไอออนที่มีอยู่เดิม 70–80% ให้ใช้ในการผลิตเซลล์โซเดียมไอออนได้ ซึ่งช่วยลดต้นทุนการลงทุนได้สูงสุดถึง 40% การเปลี่ยนแปลงนี้ใช้ประโยชน์จากกระบวนการร่วมกัน เช่น การเตรียมสเลอร์รี่ของขั้วไฟฟ้า อุปกรณ์การสร้างเซลล์ และสถาปัตยกรรมของระบบจัดการแบตเตอรี่

การปรับปรุงสายการผลิตสำหรับการผลิตเซลล์โซเดียมไอออน

โรงงานผลิตแบตเตอรี่รายใหญ่ในเอเชียได้ดำเนินการปรับปรุงภายในระยะเวลา 6–9 เดือน ซึ่งเร็วกว่าการสร้างโรงงานลิเธียมแห่งใหม่ที่ต้องใช้เวลานานกว่า 24 เดือน ตามรายงานการผลิตพลังงานสะอาดปี 2023 ระบุว่าโครงสร้างพื้นฐานที่นำกลับมาใช้ใหม่นี้ช่วยประหยัดต้นทุนได้ 18 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง ส่งผลให้กำลังการผลิตโซเดียมไอออนทั่วโลกเพิ่มเป็น 200 กิกะวัตต์ชั่วโมงภายในปี 2025

การประยุกต์ใช้งานในระบบจัดเก็บพลังงานขนาดใหญ่ ไมโครคาร์ และตลาดเกิดใหม่

ด้วยอายุการใช้งานที่สามารถรักษาระดับได้ถึง 92% เมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียม แบตเตอรี่โซเดียมไอออนจึงครองส่วนแบ่งในงานประมูลใหม่ๆ สำหรับระบบกักเก็บพลังงานในกริดที่ต้องการระยะเวลา 4–8 ชั่วโมง ความทนทานต่ออุณหภูมิและการปลอดภัยที่เหนือกว่าถือเป็นข้อได้เปรียบที่มีค่าอย่างยิ่งในตลาดเกิดใหม่ ในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ การนำไมโครคาร์ที่ใช้เทคโนโลยีโซเดียมไอออนมาใช้งานเพิ่มขึ้นถึง 300% ต่อปี ตั้งแต่ปี 2021 เนื่องจากความต้องการระบบระบายความร้อนลดลงและมีความปลอดภัยในการดำเนินงานที่ดีขึ้น

คำถามที่พบบ่อย

ปริมาณโซเดียมที่มากในเปลือกโลกส่งผลดีต่อการผลิตแบตเตอรี่อย่างไร

โซเดียมมีปริมาณมากกว่าและเข้าถึงได้ง่ายกว่าลิเธียม ทำให้การผลิตแบตเตอรี่โซเดียมไอออนมีต้นทุนต่ำกว่าและส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยลง เนื่องจากกระบวนการสกัดที่ง่ายกว่า

ทำไมแบตเตอรี่โซเดียมไอออนจึงถือว่ามีเสถียรภาพทางภูมิรัฐศาสตร์มากกว่า

แหล่งทรัพยากรโซเดียมมีการกระจายอยู่ทั่วโลก ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงในการหยุดชะงักของห่วงโซ่อุปทาน ซึ่งมักเกิดขึ้นในภูมิภาคที่มีแหล่งลิเธียมกระจุกตัว

ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจของการใช้แบตเตอรี่โซเดียมไอออนแทนแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคืออะไร

แบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนมีต้นทุนวัสดุที่ต่ำกว่าเนื่องจากโซเดียมมีปริมาณมากและราคาคงที่ ซึ่งทำให้เป็นทางเลือกที่คุ้มค่ากว่าเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการผลิตแบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนขยายตัว

แบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนปลอดภัยกว่าแบตเตอรี่ลิเธียม-ไอออนหรือไม่

ใช่ แบตเตอรี่โซเดียม-ไอออนมีความเสถียรทางความร้อนดีกว่า และมีความเสี่ยงต่อการเกิดภาวะความร้อนล้นต่ำกว่า ทำให้มีความปลอดภัยมากขึ้นสำหรับการใช้งานเช่น ไมโครคาร์และระบบจัดเก็บพลังงานแบบติดตั้งถาวร