CATL introduceert als eerste natrium-ion-batterij – Is dit de toekomst?
Oplossing voor lithiumtekort?
Nieuws over een allerlei radicale doorbraken op het gebied van batterijtechnologie moet je altijd met een korreltje zout nemen. Of in dit geval een korreltje natriumchloride. Maar als ’s werelds grootste batterijenfabrikant met iets nieuws komt, moet je even opletten.
CATL
De grootste batterijproducenten voor elektrische voertuigen komen allemaal uit Azië. Denk aan bekende namen zoals LG, Panasonic en Samsung. De allergrootste zit in China en heet CATL. Deze batterijbouwer heeft een marktaandeel van 32,5 % en levert batterijen aan onder andere Volkswagen, BMW, Volvo en zelfs Tesla.
Twee miljoen kilometer
Batterijproducenten steken inmiddels miljarden in de ontwikkeling van batterijen. De wereld zit midden in een energietransitie en de vraag naar efficiënte en krachtige batterijen is namelijk gigantisch. CATL zegt inmiddels een batterij in huis te hebben die het twee miljoen kilometer kan uithouden in een auto. Ze gaan nu nog een stapje verder en hebben hun eerste generatie natrium-ion-batterij aangekondigd.
Tekst gaat verder onder de foto
Lithium vs Natrium
Natrium-ion-batterijen werken eigenlijk hetzelfde als lithium-ion-batterijen, die ook in je telefoon en laptop zitten. Ze hebben ook een anode (minpool) en kathode (pluspool), met daartussen elektrolyt: een soort gel dat bestaat uit zouten en zuren. In een lithium-ion-batterij proberen lithium-ionen van de ene naar de andere pool te komen en hier komt elektriciteit bij vrij. In een natrium-ion-batterij vervullen natrium-ionen (Na+) de rol van lithium-ionen.
Tekst gaat verder onder de foto
Lithiumtekort
Sinds de introductie van de elektrische auto kan de markt de vraag naar lithium maar nauwelijks bijhouden. Dankzij de coronacrisis is de productie ook nog eens teruggeschroefd, waardoor er inmiddels een wereldwijd lithiumtekort is ontstaan. Hierdoor zijn de lithiumprijzen in 2021 bijna verviervoudigd.
In tegenstelling tot lithium is natrium in overvloed aanwezig, waardoor het in theorie mogelijk is om natrium-ion-batterijen veel makkelijker en goedkoper te produceren. Daarnaast zit er in natrium-ion-batterijen geen kobalt, waar ook altijd een tekort aan is en dat bovendien op controversiële wijze wordt gewonnen.
Werking
Terug naar de natrium-ion-batterij van CATL. Behalve dat hij in theorie goedkoper en makkelijk kan worden geproduceerd, kan hij ook bijzonder snel laden. In 15 minuten zit hij op 80%. Dat doet hij op kamertemperatuur, terwijl lithium-batterijen eerst moeten opwarmen om echt heel snel te kunnen laden. Veel elektrische auto’s hebben tegenwoordig dan ook een voorverwarmfunctie voor het batterijpakket, voor als je van plan bent te gaan snelladen.
In koude temperaturen opereert de NA+ batterij ook uitstekend volgens CATL. Zelfs bij -20°C werkt hij bijna optimaal, terwijl traditionele batterijen bij zulke temperaturen juist beroerd werken.
Tekst gaat verder onder de foto
De toekomst?
Klinkt allemaal heel interessant en veelbelovend dus. Maar zoals we in de inleiding al zeiden, nieuws over fantastische nieuwe batterijen moet je altijd met een korreltje zou nemen. Dat geldt ook voor het nieuws van CATL. Voor een eerste generatie experimentele batterij zijn de cijfers netjes, maar er zitten uiteraard ook nadelen aan de batterij die ze hebben aangekondigd.
Zo is de energiedichtheid van de Na+ batterij lager dan van de lithium-ion-batterijen die CATL momenteel aan autofabrikanten levert. In een elektrische auto kom je dus minder ver met deze nieuwe soort batterijen, of je hebt er meer van nodig. Daarnaast is niet bekend hoelang de batterij meegaat. CATL spreekt over ‘long life’, maar is daar verder onduidelijk over. Dat we in de toekomst nog veel gaan horen over natrium-ion-batterijen is inmiddels wel duidelijk.
Lees ook: Waarom gaat een batterij in een elektrische auto langer mee dan in je telefoon?
Waarom gaat een batterij in een elektrische auto langer mee dan in je telefoon?
