Comprar baterias de íon de sódio (baterias de sal) a preços acessíveis

Vantagens das baterias de íons de sódio

Disponibilidade de matéria-prima: O sódio, ao contrário do lítio, é abundante na Terra e amplamente distribuído. Ele está presente em grandes quantidades na água do mar e em vários minerais, o que reduz a dependência de regiões geopoliticamente instáveis.
Amigabilidade ambiental: A extração de lítio está frequentemente associada a impactos ambientais significativos, incluindo o consumo de água e a degradação do solo. Materiais à base de sódio podem ser extraídos e processados de forma mais ecológica.
Estabilidade térmica: As baterias de íon-sódio tendem a ter uma estabilidade térmica muito melhor do que as baterias de íon-lítio. Não há risco de superaquecimento e incêndios! Isso é especialmente importante para aplicações onde a segurança desempenha um grande papel – especialmente para barcos, que são difíceis de apagar em caso de incêndio.

Desvantagens das baterias de íon de sódio

Menor densidade de energia: Uma desvantagem significativa das baterias de íon-sódio é a sua densidade de energia um pouco menor em comparação com as baterias de lítio-ferro-fosfato. No LiFePO4 são cerca de 210 Wh/kg e no SIB são cerca de 160 Wh/kg. Isso significa que as NIBs são menos atraentes em aplicações que exigem alta densidade de energia, como veículos elétricos.
Células maiores e mais pesadas: Os íons de sódio são maiores e mais pesados do que as baterias de lítio, o que pode resultar em pacotes de baterias mais pesados e maiores. Isso pode ser problemático em aplicações onde peso e espaço são fatores decisivos.

Funcionamento das baterias de sal

As baterias de íon-sódio funcionam de maneira semelhante às baterias de íon-lítio. No entanto, a principal diferença é que íons de sódio (Na⁺) são usados como portadores de carga em vez de íons de lítio (Li⁺). Os principais componentes de uma bateria de íon-sódio são:

Cátodo: O cátodo é feito de óxido de cobalto de sódio (NaCoO2), que absorve íons Na⁺ durante a descarga e os libera durante o carregamento.

Ânodo: Como ânodo, geralmente são usados carbonos duros, carbonos macios ou óxidos metálicos. No nosso caso, utilizamos carbono.

Eletrólito: O eletrólito geralmente consiste em uma solução de sal de sódio dissolvida em um solvente orgânico. Ele serve como meio pelo qual os íons de sódio migram entre o ânodo e o cátodo durante os processos de carga e descarga.

Separador: O separador é uma membrana microporosa que separa o ânodo do cátodo e, ao mesmo tempo, permite o fluxo dos íons Na⁺.

Processo de carga e descarga

Carregamento: Durante o processo de carregamento, íons de sódio são extraídos do cátodo e transportados através do eletrólito para o ânodo, onde são incorporados na estrutura do ânodo.

Descarga: Durante a descarga, os íons Na⁺ são liberados do ânodo, migram através do eletrólito de volta para o cátodo e, nesse processo, geram um fluxo de elétrons pelo circuito externo, fornecendo energia elétrica.

Conclusão sobre baterias de sal

As baterias de íon de sódio são uma alternativa promissora às baterias de íon de lítio, especialmente em relação à sustentabilidade e segurança. No entanto, sua menor densidade de energia atualmente limita suas possibilidades de uso – pelo menos para carros elétricos. Em barcos, por outro lado, as baterias de sal já podem ser utilizadas.