来源：视觉中国

张嘉欣

澳大利亚的雅拉山谷正在上演一场关于钠离子电池的技术革新。在这里，这种新型电池已开始服务于家庭住宅和商业企业，这一举动标志着在可持续领域广泛应用可再生能源的一小步迈进。

锂离子电池作为目前最具潜力的可再生能源技术，它对我们的日常生活产生了巨大的影响。但是，在这一技术的生产中，以及在其被回收的过程中，所造成的环境污染问题却显得尤为严峻和严重。

这导致了固体电汽数字化、钠离子电汽数码化以及锂硫电汽数码化的趋势。一场全球电池界的竞争正在迅速进行中，越来越多的研究人员和技术公司正寻求更便宜、对环境友好的锂电池替代品，以此来取代旧一代的“电池之王”。

Na-ion电池逐渐崭露锋芒

钠离子电池正在成为新一代能量存储设备的新星。由英国电池技术公司Faradion开发出的钠离子电池正吸引着全球能源行业的注意力，在创始人兼首席执行官詹姆斯·奎因看来，“钠这种可再生资源对环境的影响远小于锂”。

钠无处不在并且获取也非常便利，且提取工作对水资源的依赖度远比锂少。提取1吨锂时需要的水量是钠的682倍。相比之下，钠电池的成本构成更为灵活，例如，可以将成本较低的铝箔用于锂电材料生产替代铜箔。

澳大利亚迪肯大学电子材料与腐蚀科学系主任玛丽亚·福赛斯称，转而使用钠电池的成本较低。根据她的观点，只要在现有锂电池生产线进行微调便可生产出钠电池，私家侦探，侦探公司，调查公司，查人找物，商务调查，出轨外遇调查，婚外情调查，私人调查，19209219596因此可大幅扩充钠电池的生产规模。

不仅如此，钠电池还拥有一个独特之处——安全性。一旦处于0伏状态，它将变得更加安全，能够承受存储和运输过程中的压力。较低的风险等级使其成为更安全的选择。

然而，“新星”也有缺点：能量密度低。对于电动汽车制造商来说，这可能会影响车辆的续航里程。锂电池的能量密度在150—220瓦时/千克之间，而钠电池的能量密度范围为140—160瓦时/千克。此外，钠电池在其寿命内只能维持很短的充电周期。目前，钠电池的充电周期约为5000次，而磷酸铁锂电池则可达到8000次至10000次。

研究人员正设法解决这个难题。中国科学家及工程师团队利用一种不同的电极，在2023年的试验中展现了超过6000次的循环寿命。

BBC报道称中科海钠公司于2019年发布了一座100千瓦时储能发电站表明钠离子电池具有在大型储存领域可行性的观点。今年初，该公司与江淮旗下品牌钇为共同推出的一款钠电版电动车成功完成对消费者的批量交付。

电容技术迎来革新

固态电池采用创新的固态电解质技术为电池领域带来了革命性的变化。与传统的水性或液体电解质不同，固态电池摒弃了易燃且对环境有害的传统液态电解质，其采用了固体电解质材料。这一选择不仅降低了锂枝晶生成的风险，还大幅私家侦探，侦探公司，调查公司，查人找物，商务调查，出轨外遇调查，婚外情调查，私人调查，19209219596提升了电池的能量密度、充电速度以及耐高温能力，使其成为了未来电池技术的潜在热门候选者。

然而商业化之路并不一帆风顺。美国芝加哥大学分子工程学院教授Sherry Mon指出固态电池在大规模生产的进程中可能面临重大挑战而且目前的制造成本远高于锂电池。不过固态电汽数字正持续出现突破例如Solid Power公司的固态电池设计基于硫化物电解质展现出50%-100%的能量密度比现代锂离子电池高。该公司的目标计划到2028年每年提供80万辆电动汽车的动力

锂硫电池成为“新星”

锂硫电池凭借其独特的结构和材料组合而成为新一代电池技术，因其在组成上与锂离子电池相似，并且采用硫作为阴极材料。相比锂离子电池，锂硫电池开采过程中对资源消耗较小，同时，它还可以从天然气加工和石油精炼中获取硫元素作为原材料。

锂硫电池的能量密度是锂离子电池的9倍，这意味着它能产生更高的功率。虽然锂硫电池充电能力仍然有限，但其在电网存储领域等潜力已经被广泛认可。LG Energy Solutions公司成功试飞了由其生产的锂电池驱动的无人机，并计划在2027年批量生产比锂离子电池强度高出一倍的锂硫电池。Theion公司也在积极探索将锂硫电池引入电动汽车市场的可能性。

新兴的技术有多种可以挑战锂电池明星的地位，但是目前为止，还没有一种电池类型能够成为替代锂离子电池的全能解决方案。多元发展的电池技术是人们所期盼的，就像福赛斯指出的那样，不是所有电池中的锂都需要更换，而是需要在合适的场合部署相应的电池技术。