بطاريات الصوديوم هي تلك التي تستخدم أيونات الصوديوم كناقلات شحن. يتم شحن وتفريغ هذه البطارية عن طريق إدخال وفصل أيونات الصوديوم ، والتي تحدث بين الأنود والكاثود. مبدأ عمل بطاريات الصوديوم هو في الأساس نفس مبدأ بطاريات الليثيوم ، ولكن يختلف حامل شحنة الأيونات - أيونات الصوديوم وأيونات الليثيوم.

هناك نوعان من البطاريات يمكن الإشارة إليهما باسم بطاريات الصوديوم والليثيوم وكلاهما يعتبر بطاريات قابلة لإعادة الشحن ، ولكن هناك بعض الفروق والمزايا التي تكمن بين الاثنين:

التفاوتات في التركيب الكيميائي

نسبيا ، الصوديوم أكثر وفرة بطبيعته وغير مكلف بينما الليثيوم للأسف محدود إلى حد ما في الكمية ويرتفع سعره بشكل كبير.

تركيبات مختلفة في البطارية نفسها

تحتوي بطاريات الصوديوم كمادة كاثود ، بلورات الصوديوم ، ومع ذلك ، فإن الليثيوم يستخدم مركبات تحتوي على الليثيوم كعنصر رئيسي كمادة كاثود. يتم تحديد التركيبات الكيميائية للصوديوم من خلال مركبات الصوديوم وبالتالي في تحقيق آفاق أفضل إذا تم استخدامها على نطاق واسع.

فرق كثافة الطاقة

في الكيمياء الكهربية ، تكون كثافة الطاقة لبطاريات الصوديوم أقل بمقدار واحد تقريبا من بطاريات الليثيوم ، مما يعني أن الحجم ، وسيكون وزن mkml أرخص بطارية صوديوم تعمل بنفس القدرة الاستيعابية. ومع ذلك ، يجب أن تتحسن الطاقة أيضا نحو الإيجابية ، وبهذه الطرق قد يأتي توقع بطاريات الصوديوم لتحل محل الليثيوم في المستقبل.

حماية البيئة تعتبر بطاريات الصوديوم أكثر صداقة للبيئة من بطاريات الليثيوم لأنها تستخدم كمية أكبر وبالتالي كمية أكبر من الموارد. أيضا ، نظرا لأن غالبية المكونات الكيميائية المستخدمة في بطاريات الصوديوم غير ضارة وقابلة لإعادة التدوير ، فإن النفايات الناتجة تكون أيضا أقل سمية للطبيعة. السلامة ، يقول أندرو وليتل (2019) أن المنحل بالكهرباء في بطاريات الصوديوم يمكن أن يكون شديد الاحتراق والتآكل ، وهذا يعني أنه يجب اتباع معايير أمان أعلى في عمليات التصميم والتصنيع. من ناحية أخرى ، تعتبر بطاريات الليثيوم أكثر استقرارا ولكنها تعاني من مشاكل تتعلق بالسلامة مثل الحرارة وقصر الدائرة والانفجار. السيناريوهات القابلة للتطبيق مختلفة هناك سبب لتنفيذ هذه البطاريات في كثير من الحالات نظرا لكثافة طاقتها المنخفضة بالنسبة لبطاريات الصوديوم مما يجعلها مناسبة بشكل أفضل في الحالات التي لا توجد فيها متطلبات للسمك أو الوزن مثل تخزين أنظمة الطاقة والمركبات الصناعية وغيرها. تعد بطاريات الليثيوم أكثر ملاءمة للتطبيقات خفيفة الوزن وعالية الكفاءة وعالية الأداء مثل السيارات الكهربائية والأجهزة المحمولة. باختصار ، هناك مزايا وعيوب في استخدام بطاريات الصوديوم أو الليثيوم مما يعني أنه لا توجد إجابة محددة أيهما أفضل ، وهذا سيعتمد على حالة التطبيق والمتطلبات الحقيقية. مع استمرار تقدم تقنية بطاريات الصوديوم ، من الممكن أن تكون في الأيام المقبلة منافسا أقوى بكثير لبدائل الطاقة المتجددة.