Công nghệ pin mới thay thế lithium-ion đang trưởng thành nhanh chóng

Pin natri-ion đang tiến gần cột mốc quan trọng, hứa hẹn trở thành lựa chọn rẻ hơn bên cạnh công nghệ lithium-ion hiện nay.

Một nghiên cứu từ các nhà khoa học tại Đại học Nam Phi, Đại học Bahir Dar (Ethiopia) và Đại học Thượng Hải (Trung Quốc) cho thấy sự phát triển của pin natri-ion, một ứng viên thay thế lithium-ion, đang diễn ra nhanh chóng hơn dự đoán.

Công nghệ pin mới thay thế lithium-ion đang trưởng thành nhanh chóng - Ảnh 1.

Thế giới đang nỗ lực phát triển công nghệ pin thay thế lithium-ion

ẢNH: REUTERS

Theo một video trên YouTube của kênh chuyên về xe điện, The Electric Viking, các nguyên mẫu pin natri-ion hàng đầu đã đạt gần 200 watt-giờ trên mỗi kilogram (Wh/kg), trong khi pin thương mại hiện vẫn chưa vượt qua ngưỡng này. Cụ thể, pin natri-ion NaXtra sản xuất hàng loạt của CATL đạt 175 Wh/kg, gần tương đương với pin lithium sắt photphat (LFP) thông thường, thường dao động trong khoảng 160 - 180 Wh/kg.

Dự báo đến năm 2026, giá pin natri-ion sẽ khoảng 50 - 56 USD/kWh, so với 52 - 55 USD/kWh đối với pin LFP. Việc sử dụng các cell pin giá rẻ hơn có thể giúp giảm chi phí cho xe điện, pin gia đình và các hệ thống lưu trữ quy mô lớn. "Natri có ở khắp mọi nơi, giá rẻ và không mang theo những gánh nặng địa chính trị như lithium, niken và coban", một nhà sáng tạo cho biết.

Trước đây, pin natri-ion chủ yếu được xem là lựa chọn cho xe tay ga hoặc hệ thống lưu trữ cố định, nhưng khoảng cách về hiệu suất đã thu hẹp giúp natri-ion trở thành một lựa chọn khả thi cho xe điện. Loại pin này cũng có những ưu điểm như sử dụng bộ thu dòng bằng nhôm thay vì đồng và độ ổn định nhiệt tốt hơn. Theo CATL, pin của họ giữ lại 90% công suất ở nhiệt độ -40°C.

Đã đến lúc pin lithium-ion được thay thế

Nếu xu hướng này tiếp tục, pin natri-ion có thể giảm chi phí cho xe điện cỡ nhỏ và cỡ trung, đồng thời cung cấp nhiều lựa chọn nguồn điện dự phòng cho hộ gia đình và doanh nghiệp. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu cũng chỉ ra những thách thức như hiện tượng tự phóng điện cao hơn và chuỗi cung ứng vật liệu natri còn non trẻ.

Hiện tại, pin natri-ion đang được bắt đầu ứng dụng vào sản xuất. CATL đã sản xuất hàng loạt pin NaXtra, trong khi BYD và các công ty khác đang mở rộng cơ sở sản xuất giúp giảm chi phí. Các nhà nghiên cứu cũng đang nỗ lực cải thiện chất điện giải và vật liệu điện cực để nâng cao độ dẫn ion và duy trì tính ổn định, với mục tiêu giúp pin natri-ion đạt 200 Wh/kg vào năm 2028.

Nếu pin natri-ion trở thành một lựa chọn khả thi cho các nhà sản xuất ô tô và công ty năng lượng, nó có thể giảm áp lực lên chuỗi cung ứng phụ thuộc vào lithium và mang đến nhiều lựa chọn giá cả cho người tiêu dùng. Điều nhiều người lo ngại lúc này là chất lượng pin có thể không đồng đều trong giai đoạn đầu. Mặc dù vậy, nhiều người vẫn lạc quan về tương lai của pin natri-ion, cho rằng sự đa dạng trong lựa chọn sẽ thúc đẩy sự phát triển và cải thiện thị trường.

Bạn không thể gửi bình luận liên tục. Xin hãy đợi
60 giây nữa.