Dünyada her geçen gün artan yeşil güç kullanımı üzerine, başta otomotiv kesimini etkileyecek sodyum iyon pillerde kıymetli gelişmeler yaşanmaya devam ediyor. Global sürdürülebilirlik maksatlarına ulaşmak için ehemmiyet taşıyan sodyum iyon pilleri dünyanın en büyük pil üreticisi CATL de kısa mühlet evvel üretmeye başladığını açıkladı.
Lityum iyon piller şu anda dünyada en yaygın kullanılan bataryalardan biri. Akıllı telefonlar, bilgisayarlar ve hatta elektrikli arabalarda sıklıkla kullanılan bu batarya için çok daha düzgün alternatifler geliştiriliyor. Daha az maliyetli, daha uzun mühlet kullanım ya da lityum iyon piller üzere Çin pazarına bağlı olmayan alternatifler üzerine yıllardır çalışmalar sürüyor.
Lityum iyon bataryalara en büyük rakip ise sodyum iyon piller oluyor. Sodyum iyon, yapısı gereği lityum iyona çok misal fakat çok daha kolay bulunan bir rezerve sahip. Bu da lityum iyon pillere kıyasla çok daha ulaşılabilir bir bataryadan bahsetmeyi sağlıyor.
Sodyum iyon pil (NIB yahut SIB), şarj edilebilir bir pil olarak kayıtlara geçiyor. Yapısında elektirik yükü taşıyıcıları olarak sodyum iyonlar kullandığı için lityum iyon pillere alternatif sayılıyor. Öte yandan çalışma prensibi ve hücre yapısı, lityum iyon pil (LIB) tipleri ile benzeri olması değerli bir avantaj sağlıyor.
Sodyum iyon pillerin tarihine bakıldığında ise 1970’lere kadar dayandığını görürüz. Lityum iyon piller ise 1990’lara gelindiğinde avantajlı lanse edildiği için sodyuma ilgi azaldı ve 2010’lara kadar sodyum iyon piller hakkında değerli bir gelişme yaşanmadı. 2010’lardan sonra sodyum iyon pillerin avantajları ön plana çıkmaya başlayınca tekrar bir canlanma yaşandı.
Sodyumun daha sık kullanılmasına giden yolda aşılması gereken en büyük sorun, uygun elektrotların geliştirilmesi. Yıllar evvel Fransa’da bir haber bülteni yayımlandı. Burada lityum iyon pillerle tıpkı standart formatta ve kabul edilebilir ölçüde elektrik depolayabilen bir prototip sodyum iyon pil geliştirildiği duyuruldu.
Sodyum iyon piller 2022 prestijiyle ticari hale gelmemişti, lakin dünyanın en büyük pil üreticisi CATL’nin 2023’te SIB’lerin seri üretimine başlayacağını duyurmasıyla işler değişmeye başladı. Şubat 2023’te Çinli HiNa Battery Technology Co. Ltd. birinci defa bir elektrikli test otomobiline 120 Wh/kg sodyum iyon pil yerleştirdi. Ayrıyeten 2023 yılında güç depolama üreticisi Pylontech, TÜV Rheinland tarafından birinci sodyum-iyon pil sertifikasını aldığını duyurdu.
En son gelişme İsveçli start-up olan Northvolt tarafından geldi. Birkaç gün evvel yayımladıkları bir haber bülteninde pilin lityum, kobalt yahut nikel kullanmak zorunda olmadığını ve yeni teknolojinin, batarya tarafındaki tedarik zincirlerine hâkim olan Çin’e global bağımlılığı ortadan kaldırabileceği söylendi.
Şirket tarafından üretilen yeni pil hücresinin klasik nikel, manganez ve kobalt yahut demir fosfat kimyalarına nazaran daha inançlı, daha uygun maliyetli ve sürdürülebilir olduğunu, bunun temel nedeninin sodyum ve demir üzere kullandığı minerallerin bol ölçüde bulunması olduğunun altı çizildi.
Burada geliştirilen teknolojide lityum, nikel, kobalt ve grafit yer almıyor. Sert karbon anodu ve Prusya Beyazı bazlı katod temel alınıyor. Prusya Beyazı, sodyum iyon pillerin müspet elektrotunda kullanılan, düşük maliyeti ve yüksek sürdürülebilirliği nedeniyle tercih edilen bir materyal olarak tanımlanıyor. Northvolt, Prusya Beyazı bazlı pilleri ticarileştirip global pazara sunan birinci şirket olmayı hedefliyor.
Northvolt’un CEO’su ve kurucu ortağı Peter Carlsson husus hakkında şöyle konuştu:
“Dünya sodyum iyonuna büyük umutlar bağladı ve güç bağımlılığını azaltmak için bunun yaygın halde uygulanmasını sağlayacak bir teknoloji geliştirdiğimizi söylemekten büyük memnunluk duyuyorum. Bunun üzere pil teknolojileri, elektrifikasyonu global çapında daha uygun maliyetli, sürdürülebilir ve erişilebilir hale getirerek global sürdürülebilirlik amaçlarına ulaşmak için de çok değerli.”
Sodyum iyon pillerin lityum iyon pillerle tıpkı düzeye ulaşıp ulaşamayacağı hala bilinmiyor lakin yeni alternatif arayışı sodyum pillere olan ilgili epeyce arttı. Bu da gelişimi beraberinde getiriyor.
