แบทเตอรี โซเดียม-ไอออน คือ เป็นความหวังของหมู่บ้าน

ข่าวจากประเทศอังกฤษ ระบุว่า เทคโนโลยีอุตสาหกรรมรถไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว โดยมีแบทเตอรีลิเธียม-ไอออน เป็นตัวเลือกหลัก แม้มีแต่ข้อด้อยทั้งความยั่งยืน, ความมั่นคงของระดับพลังงาน และต้นทุน จนอาจถูกแทนที่โดยแหล่งเก็บพลังงานประเภทอื่น แบทเตอรีโซเดียม-ไอออน (SIBs: Sodium-Ion Battery หรือในรูปแบบของสัญลักษณ์ คือ Na ที่เรียกกันว่า NIBs) เป็นอีกแหล่งเก็บพลังงาน ซึ่งยังไม่ได้ถูกนำมาใช้งานในอุตสาหกรรมยานยนต์อย่างแพร่หลายในปัจจุบัน 

เมื่อต้นเดือนมกราคมปีนี้ JAC ผู้ผลิตรถจากประเทศจีนได้ส่งออกรถไฟฟ้าขนาดเล็กแบรนด์ Yiwei พลังแบทเตอรีโซเดียม-ไอออน ที่ผลิตโดยบริษัท Hina Battery ทั้งยังมีบริษัทผู้ผลิตอีกราย คือ JMEV ได้เปิดตัวรถไฟฟ้าใหม่ JMEV EV3 (Youth Edition) ซึ่งใช้แบทเตอรีโซเดียม จากบริษัท Farasis Energy โดยเป็นรถไฟฟ้าขนาดเล็ก (Micro) ประเภทซิทีคาร์ ที่มีระยะเดินทางต่อชาร์จได้ 156 ไมล์ (ประมาณ 251 กม.)

แบทเตอรีโซเดียม-ไอออน มีข้อเสียด้านความหนาแน่นของพลังงานต่ำ (วัตต์ชั่วโมง/กก.) หากต้องการความจุพลังงานเท่ากัน SIB จะมีน้ำหนักมากกว่าแบทเตอรีลิเธียม-ไอออน ซึ่งจะทำให้ระยะเดินทางน้อยกว่า แต่ในแง่ดี คือ ความยั่งยืน

แบทเตอรีโซเดียม-ไอออน ไม่มีส่วนผสมของสารเคมีที่เป็นอันตราย ไม่ว่าจะเป็นลิเธียม หรือโคบอลท์ นอกจากนั้น ยังมีแหล่งโซเดียมมากมายทั่วโลก ทั้งสามารถใช้อลูมิเนียมเป็นอีเลคโทรไลท์ ซึ่งหาง่ายกว่า มีความยั่งยืน และราคาถูกกว่าทองแดง

ภาพรวมแบทเตอรีโซเดียม-ไอออน มีราคาต่ำกว่าแบตเตอรีลิเธียม-ไอออน ประมาณ 30 % และแบทเตอรีของรถไฟฟ้าในปัจจุบันมีค่าใช้จ่ายประมาณ 40 % ของราคารถทั้งคัน จึงเป็นเรื่องท้าทายสำหรับการพัฒนาแบทเตอรีประเภทนี้สำหรับใช้กับรถไฟฟ้าในอนาคต

ขณะนี้ผู้ผลิตแบทเตอรีกำลังทำงานอย่างหนัก เพื่อเพิ่มความหนาแน่นพลังงานในแบทเตอรีโซเดียม-ไอออน โดยแบทเตอรีของ JMEV EV3 มีความหนาแน่นพลังงานระหว่าง 140-160 วัตต์ชั่วโมง/กก. และผู้ผลิตแบทเตอรี Farasis มีเป้าหมายเพิ่มความหนาแน่นให้กับแบทเตอรี เจเนอเรชัน 2 เป็น 160-180 วัตต์ชั่วโมง/กก. ภายในปีนี้ และภายในปี 2569 Farasis ตั้งเป้าหมายความเข้มข้นพลังงานที่ 180-200 วัตต์ชั่วโมง/กก. ซึ่งจะทำให้แบทเตอรีโซเดียม-ไอออน สามารถนำไปใช้งานได้หลากหลายมากขึ้น แม้จะเทียบไม่ได้กับแบทเตอรีลิเธียม-ไอออน ที่มีความเข้มข้นพลังงานอยู่ที่ 270 วัตต์ชั่วโมง/กก. ที่มีการพัฒนาต่อเนื่องมาตั้งแต่ทศวรรษที่ 1990 ดังนั้น การพัฒนาแบทเตอรีโซเดียม-ไอออน จึงต้องทุ่มเทการพัฒนาอย่างหนักจึงจะสามารถไล่ทัน

อย่างไรก็ตาม แบทเตอรีโซเดียม-ไอออน สามารถใช้งานได้ดีในสภาพอากาศเย็น ปลอดภัย และมีต้นทุนต่ำกว่า ซึ่งอีกไม่นานแบทเตอรีลิเธียม-ไอออน อาจถูกนำไปใช้งานอื่นนอกเหนืออุตสาหกรรมยานยนต์

สำหรับ CATL ผู้ผลิตแบทเตอรีรายใหญ่ กำลังเร่งพัฒนาแบทเตอรีโซเดียม-ไอออน เช่นกัน รวมทั้งบริษัท Faradion จากสวีเดนด้วย