Natrium-akut voivat tarjota halvemman ja kestävämmän vaihtoehdon litium-ioniakuille, mutta merkittäviä teknologisia läpimurtoja tarvitaan ennen kuin ne voivat saavuttaa markkinoiden kilpailukyvyn, kertoo Stanfordin yliopiston johtama tutkimus.
Natrium-akut ovat nousseet lupaavaksi vaihtoehdoksi litium-ioniakuille, jotka hallitsevat nykyisin noin 50 miljardin dollarin vuosittaista akkumarkkinaa. Litiumin hinnan nousut ja toimitusketjun haasteet – erityisesti COVID-pandemian aikana – ovat kiihdyttäneet kiinnostusta natriumin hyödyntämiseen, koska se on edullinen ja yleinen alkuaine.
Vaikka natrium-akut tarjoavat merkittäviä etuja, kuten vakaamman toimitusketjun ja mahdollisesti alhaisemmat raaka-ainekustannukset, niiden energiatäyteläisyys (energian määrä painoa kohden) jää litium-akkujen tasosta. Tämä nostaa niiden energiayksikkökohtaisia kustannuksia, mikä rajoittaa kaupallista käyttöä.
Stanfordin yliopiston STEER-ohjelman (Stanford Technology Evaluation for Energy Resilience) tutkimus korostaa, että natrium-akkuteknologian kehitys vaatii ennen kaikkea uusia innovaatioita. Akustojen energiantäyteläisyyden kasvattaminen ilman kriittisiä metalleja, kuten nikkeliä, on ratkaiseva askel. Tutkimuksessa arvioitiin yli 6 000 skenaariota, joissa kartoitettiin, miten natrium-akkujen kilpailukykyä voitaisiin parantaa.
- Vaikka litium-akkujen hinnat ovat laskeneet pitkään, vuoden 2022 hinnannousu herätti huolta litiumin riippuvuudesta. Natrium-akut ovat lupaavin vaihtoehto, mutta niiden kehitys vaatii muutakin kuin pelkkää tuotannon kasvattamista – tarvitsemme merkittäviä teknologisia läpimurtoja, sanoo tutkimuksen pääkirjoittaja Adrian Yao.
Tutkimus osoitti myös, että markkinoiden ja toimitusketjujen olosuhteet vaikuttavat merkittävästi natrium-akkujen mahdollisuuksiin kilpailla litiumin kanssa. Esimerkiksi Kiinan vuoden 2024 lopulla asettamat grafiitin vientirajoitukset ovat korostaneet toimitusketjujen monipuolistamisen tarvetta.
Jos litiumin hinnat pysyvät historiallisen alhaisina, natrium-akkujen mahdollisuudet nousta kaupallisesti kilpailukykyiseksi kapenevat.
- Natrium-akkujen menestys ei ole pelkästään hintakysymys. Akkujen järjestelmätason ominaisuudet – kuten turvallisuus ja soveltuvuus sähköajoneuvoihin tai sähköverkkoihin – ovat ratkaisevia. Tulemme laajentamaan tutkimustamme myös näihin tekijöihin, Yao painotti.
