แบตเตอรี่โซเดียมไอออนไม่ได้แตกต่างจากลิเธียมไอออนมากนักในด้านการทำงาน เพราะทั้งสองแบบเก็บและปล่อยพลังงานโดยการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุระหว่างขั้วไฟฟ้า ส่วนต่างหลักอยู่ที่องค์ประกอบและไอออนที่ใช้ โดยแบตเตอรี่ลิเธียมจะเคลื่อนย้ายไอออนลิเธียม ขณะที่โซเดียมจะเคลื่อนย้ายไอออนโซเดียม
ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดคือความหนาแน่นของพลังงาน ซึ่งเซลล์โซเดียมไอออนทำได้ประมาณ 175 วัตต์-ชั่วโมงต่อกิโลกรัม ต่ำกว่าเซลล์ลิเธียมไอออนที่สามารถทำได้ 20-30% โดยลิเธียมไอออนฟอสเฟตทำได้ 205 วัตต์-ชั่วโมง และลิเธียม NMC ทำได้สูงถึง 255 วัตต์-ชั่วโมง
เนื่องจากไอออนโซเดียมมีขนาดและน้ำหนักมากกว่า จึงทำให้การจัดเก็บและพื้นที่ของแบตเตอรี่โซเดียมไอออนมีข้อจำกัด และเซลล์โซเดียมไอออนยังทำงานที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าด้วย
จุดขายที่ใหญ่ที่สุดของโซเดียมคือความพร้อมของวัตถุดิบ ซึ่งหาได้ง่ายกว่าลิเธียม แต่ปัจจุบันความอุดมสมบูรณ์นี้ยังไม่สามารถแปลไปสู่การผลิตจำนวนมากได้ เนื่องจากลิเธียมมีต้นทุนการผลิตและการใช้งานที่นำหน้าอยู่มาก
อย่างไรก็ตาม ผู้ผลิตอย่าง CATL และ General Motors/Peak Energy กำลังเดินหน้าสู่การผลิตเชิงพาณิชย์ขนาดใหญ่ ทำให้เราอาจจะได้เห็นการผลักดันแบตเตอรี่โซเดียมในไม่ช้า
ศัพท์ที่ควรรู้
- Lithium-ion batteries – แบตเตอรี่ที่ใช้ไอออนลิเธียมเป็นตัวกลางในการเก็บและปล่อยพลังงาน
- Sodium-ion batteries – แบตเตอรี่ที่ใช้ไอออนโซเดียมเป็นตัวกลางในการเก็บและปล่อยพลังงาน
- Energy density – ความหนาแน่นของพลังงานคือปริมาณพลังงานที่แบตเตอรี่สามารถเก็บได้เทียบกับน้ำหนักและขนาด
- Negative and positive electrodes – ขั้วไฟฟ้าขั้วลบและขั้วไฟฟ้าขั้วบวกซึ่งเป็นส่วนประกอบของแบตเตอรี่
ที่มา: Engadget