[비전ON] 세계 각국, 저렴한 소재로 저장 배터리 개발 주력

최근 세계는 풍부하고 저렴한 자원을 사용하여 저렴한 저장 배터리를 개발하려는 노력이 진행 중입니다. 미국 스타트업은 2023년부터 나트륨 이온 배터리를 대량 생산할 예정이다. 

전극 재료로서 황의 사용 또한 용량을 증가시키기 위해 적극적으로 추진되고 있다. 리튬 이온 배터리보다 약 30 % 저렴하다. 러시아의 우크라이나 침공으로 자원이 급증한 상황에서 용량 및 충전 속도 측면에서 저장 배터리가 필요하다.
 
최근 트렌드 중 하나는 나트륨 이온 배터리의 개발이다. 나트륨은 풍부하며 희귀 금속을 거의 사용하지 않는다. 재료 비용은 리튬 이온 배터리의 재료 비용의 60 내지 70%일 수 있다. 

용량은 용량의 60 ~ 70 %에 불과하지만 빠른 충전에 적합하다. 나트륨을 사용하는 저장 배터리는 과거에 존재했지만 고온에 있지 않으면 작동 할 수 없으며 사용이 제한적이었다.

지난 5월, 미국의 스타트업 나트론 에너지(NATRON ENERGY)는 미국의 주요 배터리 제조업체인 클라리오스(CLARIOS)와 협력하여 2023년에 나트륨 이온 배터리의 대량 생산을 시작할 것이라고 발표했다. 

이 회사는 EV를위한 전력 공급원을 생산하는 것을 목표로 한다. 미국 에너지부의 지원을 받아 클라리오스의 리튬 이온 배터리 공장의 일부에 건설 될 것이다. 그것은 나트륨 이온 배터리에 대한 세계 최대의 생산 기지가 될 것이다.

두 회사는 대량 생산할 배터리의 성능을 공개하지 않았다. 데이터 센터의 백업 전력과 같이 natron이 이미 소량으로 생산하는 배터리는 여덟 분 안에 재충전할 수 있다. 

5만 번 충전 및 방전 될 수 있으며 충분한 수명을 가진 것으로 보인다.

생산 경쟁은 2023 년에 시작될 것으로 예상된다. 세계 최대의 자동차 배터리 제조업체 인 중국의 닝데 시대 신 에너지 기술 (CATL)은 2023 년에 대량 생산을 시작할 것이라고 발표했다.

영국의 스타트업 파라디언도 비슷한 정책을 가지고 있다. 개발 된 나트륨 이온 배터리의 용량은 킬로그램 당 150 ~ 160 와트 시간으로, 리튬 이온 배터리의 약 60 %이지만 목표는 동일한 양에 해당하는 250 와트 시간으로 늘리는 것이다. 재료 비용은 리튬 이온 배터리의 약 30 %라고 한다.

일본인들도 제품 개발을 서두르고 있다. 2021년 12월, toyota motor corporation은 연소하기 어려운 고체 전해질을 사용하는 나트륨 이온 배터리에 관한 논문을 발표했다. 

그것은 도호쿠 대학 및 다른 사람에 의해 개발 된 고체 전해질을 사용한다. 프로토 타입에서는 5 분 안에 충전 및 방전이 가능했다. 

요코하마 국립대학의 나오키 야부우치 교수는 "충방전 속도가 상온에서 처음으로 액체 전해질 배터리의 속도를 넘어섰다. 실용화를 향한 안목을 가진 디자인"이라며 배터리를 칭찬했다.

독일 스타트업 테이온은 우주산업을 위한 제품 공급을 위해 두 회사와 협상 중인 것으로 알려졌다. 2023년에, 우리는 휴대 전화 및 노트북의 전원 공급 장치로 시장에 진입 할 것이다. 

이 회사는 항공기 및 EV로 확장하여 생산 규모를 확장하고 아시아, 유럽 및 미국에 대량 생산 기지를 설립 할 계획이다.