Tegen 2025 zal wereldwijd 10 Gigawattuur aan Natrium-Ion-accu’s worden geïnstalleerd, en zullen productielocaties beginnen met het omkatten van Li-Ion productie naar Na-Ion.
Dat verwacht het onderzoeksbureau IDTechEx. Voor verschillende toepassingen, ook in de IT, kan Na-Ion een alternatief vormen voor Li-Ion, waardoor flink kan worden bespaard op kritieke grondstoffen, vooral lithium en kobalt.
Op dit moment zijn voornamelijk proeffabrieken operationeel en zijn er enkele kleinere fabrieken in opkomst, die slechts enkele gigawattuur (GWh) Na-ionbatterijen per jaar produceren. De verschillende grondstofproducenten geven echter publiekelijk aan dat zij bij elkaar de komende drie jaar grondstoffen kunnen leveren voor meer dan 100 GWh aan Na-Ion-accu’s. Vervolgens is het een kwestie van het productieproces voor de accu’s zelf op poten te zetten.
Wat is Natrium-Ion?
Natrium-Ion-accu’s lijken op veel vlakken op hun Li-Ion-tegenhangers, maar in plaats van lithium worden zouten ingezet waardoor het veel minder lithium en andere kritieke grondstoffen verbruikt. Natrium daarentegen is te winnen uit zeewater. Daardoor hebben Na-Ion-accu’s de potentie veel goedkoper te zijn dan Li-Ion accu’s. Eind vorig jaar hebben verschillende partijen, zoals het Chinese Hina en Britse Faradion al succesvolle projecten uitgevoerd.
Natrium-ion zal zeker niet het antwoord zijn voor alle toepassingen. De energiedichtheid is lager en vooralsnog is de oplaadcyclus nog problematisch, wat vooral in kleinere apparaten een uitdaging is. Maar het kan een goede aanvulling zijn voor lithium-ion technologieën aan te vullen. Zodra de productieprocessen bekend zijn, moet het minder dan twee jaar duren om verdere capaciteiten op te bouwen. Tegen 2025 kan aanzienlijk meer capaciteit worden opgebouwd dan tot nu toe is gefinancierd, mits er investeerders voor worden gevonden in de loop van 2023. De voorspelling van een radicale omschakeling van een groot deel van de industrie naar een nieuwe technologie binnen enkele jaren klinkt misschien gedurfd, maar alleen al in de afgelopen vijf jaar is dit twee keer gebeurd in de batterijindustrie met NMC811 en LFP, aldus IDTechEx.
Belangrijk is dat Na-ion een plug-and-play technologie is voor de huidige Li-ion productielijnen. Gigafabrieken kunnen relatief snel worden omgebouwd om Na-ioncellen te produceren. De productiecapaciteiten van de materiaalfabrikanten geven ook aan dat aanzienlijk meer bedrijven hun eigen natriumbatterijen zullen bouwen in 2024 en dat er in 2025 veel grotere capaciteiten kunnen zijn.
IDTechEx voorspelt dat tegen 2025 ongeveer 10 GWh aan Na-ionbatterijen zal worden geïnstalleerd naarmate aanzienlijke productiecapaciteiten beschikbaar komen en bestaande Li-ion productielijnen worden omgezet naar Na-ion productie. Succes (of falen) van één speler kan een aanzienlijke invloed hebben op de markt. Er wordt een samengestelde jaarlijkse groei (CAGR) van 27 procent verwacht voor de periode 2025-2033. De groei volgt een vergelijkbaar groeitempo als dat van Li-ion batterijen.
In de komende 10 jaar zullen de markten waarschijnlijk veel groter zijn dan de uitbreiding van Na-ion toeleveringsketens en productiecapaciteiten, of zelfs de vraag. Maar er kan potentieel zijn voor snellere groei dan voorspeld zodra de technologie betrouwbaar, gekwalificeerd, financierbaar en beschikbaar wordt.