Natrium kan være vejen til billigere elbiler

Litium har i årevis været kongen af batteriverdenen. Nu rykker natrium for alvor ud af laboratoriet og ind i virkeligheden – med løfter om billigere batterier, bedre kuldeegenskaber og energilagre, der kan holde i årtier.

Verdens største batteriproducent har sikret sig en ordre på hele 60 GWh natrium-batterier fra energilagerfirmaet HyperStrong. Og det kan få betydning for både elbiler, strømpriser og hjemmets batterilager.

Saltet i batterikampen

Natrium findes i enorme mængder og er langt billigere end litium. Ifølge de tal, der cirkulerer i branchen, er natrium omkring 1.000 gange mere almindeligt i jordskorpen end litium – og råstoffet er ikke bundet til få geopolitiske hotspots på samme måde. Det er den store joker. For mens litium, nikkel, kobolt og grafit har været med til at gøre batterier dyre og politisk følsomme, kan natrium-ion-batterier bygges med billigere og mere udbredte materialer.

CATL’s Naxtra-batterier skal ifølge flere kilder kunne presses ned omkring 19 dollar pr. kWh i cellepris ved storproduktion. Det vil være markant billigere end dagens LFP-batterier, som i forvejen er blandt de mest prisvenlige batterier i elbiler. For forbrugeren kan det på sigt betyde billigere elbiler i de mindre klasser, billigere hjemmebatterier og langt billigere store energilagre, der kan gemme sol- og vindstrøm til senere brug.

CATLs Naxtra-batteri.

Kulde kan blive natriums store trumfkort

Natrium-batterier har historisk haft én stor svaghed: De kan ikke lagre lige så meget energi pr. kilo som de bedste litium-ion-batterier. Derfor har de været svære at sælge som løsning til elbiler, hvor vægt og rækkevidde betyder meget.

Men CATL hævder nu at være nået op på 175 Wh/kg. Det er tæt på niveauet for mange LFP-batterier, som allerede bruges i populære elbiler fra blandt andre Tesla, BYD og MG. Til gengæld har natrium en anden fordel, der kan være særligt interessant i Norden: kulde.

CATL oplyser, at Naxtra-cellerne bevarer over 90 procent af kapaciteten ved minus 40 grader og kan fungere helt ned mod minus 50 grader. De skal også kunne lades ved minus 30 grader, hvor almindelige litium-batterier ofte kæmper markant mere.

Det kan gøre teknologien oplagt til varebiler, busser, stationære energilagre og elbiler i kolde egne, hvor vinterrækkevidde stadig er en reel bekymring.

Changan Nevo A06 med det nye natrium-ion-batteri (foto: CATL).

Kan holde i 40 år

En anden opsigtsvækkende detalje handler om levetid. CATL’s natrium-batterier skal ifølge de foreliggende oplysninger kunne klare 15.000 ladecyklusser og stadig have 80 procent kapacitet tilbage.
Ladet og afladet én gang om dagen svarer det til omkring 40 års brug.

Det er næppe her, den første private elbilkøber vil mærke forskellen. De fleste skifter bil længe før batteriet er 40 år gammelt. Men for energilagre er det en mulig gamechanger. Store batteriparker, ladehubs, solcelleanlæg og hjemmelagre bliver langt mere attraktive, hvis batteriet både er billigt, robust og kan holde i flere årtier.

Først energilagre – derefter elbiler

Den store ordre fra HyperStrong handler ikke om personbiler, men om energilagring. Det giver god mening. Her betyder vægt mindre end pris, holdbarhed og sikkerhed. Men CATL taler allerede om natrium-bilbatterier med op til 600 kilometers rækkevidde i fremtidige applikationer. Den første masseproducerede personbil med natrium-batteri, Changan Nevo A06, er allerede præsenteret i Kina, og CATL har også sat teknologien i spil til lette erhvervskøretøjer.

Det betyder ikke, at natrium pludselig erstatter litium i alle elbiler. De mest rækkeviddestærke og hurtigst ladende modeller vil stadig bruge avancerede litium-ion-kemier i lang tid. Men i billige elbiler, bybiler, varebiler og energilagre kan natrium hurtigt blive et meget stærkt alternativ.

Batteritype | Fordele | Ulemper | Typisk bedst til

NMC
Nikkel-mangan-kobolt

Høj energitæthed
God rækkevidde i forhold til vægt
Stærk ydelse
Velegnet til store batteripakker og premiumbiler

Dyrere kemi
Bruger mere kritiske råstoffer som nikkel og kobolt
Typisk kortere levetid end LFP
Mere følsom over for høj varme og hård brug

Elbiler med lang rækkevidde, høj ydelse og lav vægt som vigtig prioritet

LFP
Litium-jernfosfat

Billigere end NMC
Meget lang levetid
Høj sikkerhed og termisk stabilitet
Ingen nikkel eller kobolt
Tåler ofte daglig opladning til 100 procent bedre end NMC

Lavere energitæthed end NMC
Typisk tungere ved samme rækkevidde
Kan have svagere kuldeegenskaber
Passer mindre godt til meget lange rækkevidder

Billigere elbiler, familiebiler, standardmodeller og biler hvor pris og holdbarhed er vigtigere end maksimal rækkevidde

Natrium-ion

Billigere råmaterialer
Natrium er langt mere udbredt end litium
Meget gode kuldeegenskaber
Potentielt meget lang levetid
Kan blive stærkt til energilagre
Ingen litium, nikkel eller kobolt

Lavere energitæthed end de bedste litium-batterier
Teknologien er stadig tidlig i biler
Endnu begrænset udbredelse og færre erfaringer i stor skala
Kan give kortere rækkevidde i personbiler

Energilagre, billige elbiler, varebiler, bybiler og køretøjer i kolde områder

Kina tager føringen igen

Udviklingen viser også, hvor hurtigt batterimarkedet flytter sig mod Kina. CATL og BYD står allerede stærkt i litium-batterier, og meget tyder på, at de også er længst fremme med natrium. Ifølge branchevurderinger kan Kina stå for størstedelen af den globale natrium-ion-produktion i 2030. Det lægger pres på sydkoreanske batterigiganter som LG Energy Solution og Samsung SDI, der stadig er tidligere i udviklingsløbet.

For europæiske bilkøbere er konsekvensen klar: De billigste og mest robuste batterier kan i stigende grad komme fra Kina. Det kan give lavere priser, men også gøre den europæiske bilindustri endnu mere afhængig af kinesisk batteriteknologi.

Natrium-batteriet er ikke magi. Det gør ikke pludselig alle elbiler billigere i morgen. Men det kan ændre økonomien i hele batterimarkedet.

Først vil teknologien formentlig slå igennem i store energilagre. Derefter i billige elbiler, varebiler og modeller, hvor pris, kuldeegenskaber og holdbarhed vejer tungere end maksimal rækkevidde. Litium er stadig kongen. Men natrium har lige meldt sig ind i kampen – og det gør batterifremtiden langt mere interessant.

Natrium kan være vejen til billigere elbiler