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Natrium-Ionen-Batterien: von der Materialentwicklung bis zur technologischen Innovation Im Projekt TRANSITION werden KIT und HIU Prototypen von Natrium-Ionen
1. Executive Summary Natrium-Ionen-Batterien (NIB oder sodium-ion batteries, SIB) sind das große Trendthema des letzten Jahres in der Batterie-industrie. Kaum eine Technologie hat in so kurzer Zeit ein vergleichbar großes Echo in der Medienlandschaft erfahren und wurde annähernd so eifrig durch neue Ankündigungen aus der Industrie begleitet.
Möglicherweise ist jedoch eine ein-zigartige strukturelle Batterielösung für die Natrium-Ionen-Technologie erforderlich. Das CTP-Konzept könnte für die Natrium-Ionen-Chemie einfacher umzusetzen sein als sogar für die LFP-Chemie, aufgrund der ggf. geringeren Wärme-erzeugung von SIB [70].
Die erhöhte Sensibilität von Materialien, die zur Verarbeitung von Natrium-Ionen-Zellen gefordert sind, verlangen zusätz-liche Infrastruktur, die in der Lage ist, auch bereits bei der Lagerhaltung der zu verarbeitenden Pulver und entlang der Elektrodenfertigung eine feuchteminimierte Prozessierung zu gewährleisten.
Neben Industrieakteuren beschäftigen sich international For-schungsinstitute wie das zuvor genannte Sharp Laboratories of America in den USA, das AIT in Österreich oder Institute wie das CNRS oder CEA in Frankreich mit der Weiterentwicklung von Natrium-Ionen-Batterien.
Natrium-Ionen CTP-Batterien für Elektrofahrzeuge könnten den Fahrzeugherstellern eine kostengünstige und nachhaltige Option für Fahrzeuge mit moderater Reichweite bieten. Schließlich ist die Entwicklung von Fertigungstechnologien auf Packebene für kommerzielle SIB von großer Bedeutung.
Die Forschungs- und Industrieaktivitäten für das Recycling von Natrium-Ionen-Batterien sind bisher nur wenig ausge-prägt. Aufgrund der stark eingeschränkten Verfügbarkeit von SIB bestehen zum aktuellen Zeitpunkt keine nennens-werten Bestände an SIB am Ende ihres Lebenszyklus.
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Natrium-Ionen-Batterien: von der Materialentwicklung bis zur technologischen Innovation Im Projekt TRANSITION werden KIT und HIU Prototypen von Natrium-Ionen
E-Mail-Kontakt →Mit zunehmender Elektrifizierung und der verstärkten Nutzung erneuerbarer Energien wachsen auch die Ansprüche an leistungsstarke, wirtschaftliche und möglichst nachhaltige Stromspeicher.Am häufigsten kommen dabei Lithium-Ionen-Batterien zum Einsatz – noch, denn mit der sogenannten Natrium-Ionen-Batterie könnte bald eine echte Alternative zu
E-Mail-Kontakt →Im vorliegenden Projekt wurden neue Wege erforscht, um durch bioinspirierte Materialentwicklung und grüne Chemie die Entwicklung von Natriumionen-Batterien zum Einsatz in stationären Speichersystemen voranzutreiben.
E-Mail-Kontakt →„Mit Natrium-Ionen Zellen gibt es einfach eine weitere Möglichkeit den globalen und rasch wachsenden Bedarf an Batterielösungen zu decken und Lithium für Anwendungen mit hohen erforderlichen Energiedichten zu nutzen". Die Forschung zeigt, dass Natrium-Ionen-Batterien das Potenzial haben, eine erfolgreiche Zellchemie zu sein.
E-Mail-Kontakt →Na-based batteries have shown substantial progress in recent years and are promising candidates for mitigating the supply risks associated with Li-based batteries.
E-Mail-Kontakt →Getrieben vor allem von der E-Mobility-Branche in China, schreitet die Entwicklung der Natrium-Ionen-Batterie zügig voran. Von Rundzellen für Elektrofahrzeuge bis herab zu Zellen im klassischen 18650-Format, wird in
E-Mail-Kontakt →Szenario stellen Natrium-Ionen-Batterien eine alternative, kosten-günstige und umweltfreundlichere Energiespeichertechnologie dar", sagt Professor Stefano Passerini, Direktor des HIU. Das Projekt TRANSITION konzentriert sich auf die Entwicklung leis-tungsfähiger, flüssiger und polymerer Natrium-Ionen-Batterien, die
E-Mail-Kontakt →Vorteile von Natrium-Ionen-Zellen in Stationärspeichern 1. Kosteneffizienz: Natrium ist ein häufiges Element und somit günstiger in der Beschaffung als Lithium. Dadurch könnten die Kosten für die Herstellung von Batterien gesenkt werden, was wiederum die Investitionskosten für große Stationärspeicher reduziert. 2. Umweltverträglichkeit:
E-Mail-Kontakt →Die Zukunft von Natrium Ionen Akkus. Entscheidend für den Erfolg der Natrium-Ionen-Batterie ist die Tatsache, dass die Natrium-Ionen-Technologie eine Drop-in-Technologie für die aktuellen Lithium-Ionen
E-Mail-Kontakt →Natrium-Ionen-Batterien beruhen auf denselben Wirkmechanismen wie Lithium-Ionen-Batterien. Sie sind nur wesentlich preiswerter und durch den Einsatz organischer Elektrolyte auch nachhaltiger . Nach dem kurzen Einblick in die Funktionsweise listen wir alle Vorteile (und Nachteile) der hoffnungsvollen Konkurrenten herkömmlicher elektrochemischer
E-Mail-Kontakt →Due to the wide availability and low cost of sodium resources, sodium-ion batteries (SIBs) are regarded as a promising alternative for next-generation large-scale EES
E-Mail-Kontakt →Vorteile der Natrium-Ionen-Batterie. Als entscheidender Vorteil der Natrium-Ionen-Batterie gilt die ressourcenschonende und kostengünstige Produktion, die einen kommerziellen und preiswerten Verkauf möglich macht.
E-Mail-Kontakt →Natrium-Ionen-Batterien ist es aber im-mer noch ein weiter Weg. Jürgen Kohlhoff Natrium-Ionen-Batterien Eigenschaften. So ist es ein Vorteil, dass zur Produktion der Zellen die für die Fer-tigung von LIB verwendeten Anlagen mit relativ geringem Aufwand angepasst werden können. Je nach realisierbaren Stückzahlen der Natriumzellen sollen die
E-Mail-Kontakt →Leistungsstark, sicher und umweltfreundlich – Natrium-Ionen-Batterien haben viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Batterien. Da sie keine kritischen Rohstoffe wie Lithium oder Kobalt enthalten, könnten sie zudem Anwendungen wie stationäre Energiespeicher und die Elektromobilität viel günstiger machen.
E-Mail-Kontakt →Als besonders vielversprechend gelten Natrium-Ionen-Batterien. Sie wären eine „Drop-in-Technologie", können also schnell auf die gängige Batterieproduktion übertragen werden. Sie benötigen zudem weder Cobalt noch Nickel.
E-Mail-Kontakt →Im Fokus des Vier-Volt-Natrium-Ionen-Batterie-Projekts steht die Entwicklung und optimale Abstimmung von Anoden, Kathoden und Elektrolyten, um eine leistungsstarke, kostengünstige und umweltfreundliche Natrium-Ionen-Batterie zu realisieren, erläutern die Forscher. Das Hauptziel des Projekts bestehe darin, eine Hochleistungszelle im sog.
E-Mail-Kontakt →Adelhelms Team testet gerade neue Materialien für den Plus- und Minuspol der Natrium-Ionen-Batterie, um die Ladegeschwindigkeit, Energiespeicherung und Langlebigkeit der Batterien zu verbessern. Und
E-Mail-Kontakt →In einer Natrium-Ionen-Batterie herrschen ähnliche Wirkprinzipien wie in einem Akku aus Lithium – beide Konzepte beruhen auf Alkali-Metallionen als Ladungsträger. Expert*innen kennen diese Chemie gut. Zudem greifen Sie
E-Mail-Kontakt →Die Rufe nach Wasserstoff oder E-Fuels im PKW-Bereich könnten nun endgültig verstummen. Northvolt AB, schwedischer Hersteller von Lithium-Ionen-Batterien für Anwendungen in Elektroautos sowie in stationären Energiespeichern, hat
E-Mail-Kontakt →Natrium-Ionen-Batterien (NIB oder sodium-ion batteries, SIB) sind das große Trendthema des letzten Jahres in der Batterie-industrie. Kaum eine Technologie hat in so kurzer Zeit ein vergleichbar großes Echo in der Medienlandschaft erfahren und wurde annähernd so eifrig durch neue Ankündigungen aus der Industrie begleitet.
E-Mail-Kontakt →Ein neuer Umfeldbericht der Fraunhofer FFB befasst sich mit Natrium-Ionen-Batterien als alternative Batterietechnologie. Die Forschenden untersuchen die technologischen Eigenschaften der Batterie sowie die Aktivitäten in Forschung und Industrie bezüglicher dieser Technologie – beginnend bei der Materialherstellung über die Zellproduktion bis hin zur Entstehung von
E-Mail-Kontakt →Auch CATL plant die Produktion von Natrium-Ionen-Zellen. Ebenso das chinesische Startup Zoolnasm ab 2024. Im Februar erreichte uns zudem die News, dass die JAC-Marke Yiwei erstmals Stromer mit Natrium-Ionen-Batterie exportiert hat. In Deutschland gibt es in dieser Forschungsrichtung bisher etwa das „NaKlaR"-Verbundprojekt. varta-ag
E-Mail-Kontakt →Der "Umfeldbericht zu Natrium-Ionen-Batterien 2023: Status Quo und Perspektiven entlang einer zukünftigen Wertschöp-fungskette" widmet sich voll diesem Thema und untersucht die
E-Mail-Kontakt →Auch CATL plant die Produktion von Natrium-Ionen-Zellen. Ebenso das chinesische Startup Zoolnasm ab 2024. Im Februar erreichte uns zudem die News, dass die JAC-Marke Yiwei erstmals Stromer mit Natrium-Ionen-Batterie exportiert hat. Das KAIST forscht unterdessen nicht nur an Natrium-Ionen-Batterien.
E-Mail-Kontakt →Die BMZ Group, bekannt als Pionier im Lithium-Ionen Batteriemarkt mit eigener Lithium-Ionen-Batteriezellfertigung, unter der Brand TerraE, wird, als Ergebnis umfangreicher Analysen und Forschungihr Batteriezellportfolio und damit auch, ihr Angebot an Batterien für diverse Applikationen und Märkte um Natrium -Ionen-Batteriezellen erweitern.
E-Mail-Kontakt →Derzeit sind Lithium-Ionen-Batterien einer der größten Erfolge für Energiespeicheranwendungen des letzten Jahrhunderts. Lithium-Ionen-Batterien sind leicht,
E-Mail-Kontakt →Insbesondere die Natrium-Ionen-Batterie erweist sich als besonders vielversprechend – auch die Industrie hat hier in den letzten Monaten deutlich Fahrt aufgenommen. So hat der chinesische Batteriehersteller CATL
E-Mail-Kontakt →Natrium-Ionen-Batterien (engl. sodium-ion battery, SIB) gelten als kostengünstige, nachhaltige Alternative zu Lithium-Ionen-Akkus. Der Forscher Qingsong Wang von der Universität Bayreuth hat nun in einem internationalen Forscherteam eine SIB mit langer Lebensdauer und hoher Energie entwickelt. „Unser Ergebnis zeigt, dass Natrium-Ionen
E-Mail-Kontakt →Als Aktivmaterial auf der Anodenseite wird für Natrium-Ionen-Batterien hauptsächlich Hard Carbon verwendet, welcher aus synthetischen oder biologischen Präkursoren hergestellt werden kann. Der wissenschaftliche
E-Mail-Kontakt →Die Natrium-Ionen-Batterie kommt ohne Lithium aus. Im Vergleich mit LIB-Zellen zeichnen sich NIB-Zellen durch eine gute Ressourcenverfügbarkeit, Sicherheit und Tiefentladefähigkeit aus, wie aus einem Umfeldbericht hervorgeht, der in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer Institut für Produktionstechnologie (IPT), dem Lehrstuhl PEM der RWTH
E-Mail-Kontakt →Seine Natrium-Ionen-Batterie will Peak Energy im Jahr 2025 einführen – und im Jahr darauf in einer gigantischen Produktionsanlage herstellen. Hierzu wird aber auf Partnerschaften mit etablierten Herstellern gesucht. Bis 2030 will Peak „zweistellige Gigawatt"-Mengen an Batteriezellen für eigene Batteriesysteme und für andere Anwendungen
E-Mail-Kontakt →Das auf Natrium-Ionen-Batterietechnologie spezialisierte Unternehmen Natron Energy hat erfolgreich mit der Serienproduktion seines Stromspeichers begonnen und tritt damit vor allem in Südostasien gegen die Hersteller von Lithium-Ionen-Batterien an. Der Speicher auf Natriumbasis zeichnet sich durch eine schnelle Aufladung und eine längere Lebensdauer als
E-Mail-Kontakt →SOLAR ENERGY vereint ein talentiertes Team von Fachleuten, das sich auf die Entwicklung fortschrittlicher Lösungen für Solarenergiespeicher in Mikronetzen konzentriert. Unser Hauptaugenmerk liegt auf innovativen faltbaren Speichersystemen, intelligentem Energiemanagement und nachhaltigen Technologien, die weltweit für eine saubere und zuverlässige Energieversorgung sorgen.
Mit über einem Jahrzehnt an Erfahrung in der Entwicklung von Solarspeichersystemen leitet er das Team bei der kontinuierlichen Verbesserung unserer innovativen faltbaren Container, die für maximale Effizienz und Benutzerfreundlichkeit optimiert sind.
Ihre Expertise liegt in der Integration von Solarwechselrichtern in innovative Energiespeichersysteme, mit dem Ziel, die Effizienz zu steigern und die Langlebigkeit der Systeme zu verlängern.
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