Om elbilar ska bli billigare måste batterierna bli billigare. Så enkelt är det. Och just därför är CATL:s nya natriumbatteri betydligt mer än bara ännu en teknisk nyhet från Kina.
Litium har i åratal varit batterivärldens kung. Nu är natrium på allvar på väg ut ur laboratoriet och in i verkligheten – med löften om billigare batterier, bättre egenskaper i kyla och energilager som kan hålla i årtionden.
Världens största batteritillverkare har säkrat en order på hela 60 GWh natriumbatterier från energilagringsföretaget HyperStrong. Och det kan få betydelse för såväl elbilar och elpriser som batterilagring i hemmet.
Saltet i batterikampen
Natrium finns i enorma mängder och är betydligt billigare än litium. Enligt de siffror som cirkulerar i branschen är natrium omkring 1 000 gånger vanligare i jordskorpan än litium – och råvaran är inte koncentrerad till ett fåtal geopolitiska knutpunkter på samma sätt.
Artikeln fortsätter efter annonsen
Det är det stora trumfkortet. Litium, nickel, kobolt och grafit har bidragit till att göra batterier dyra och geopolitiskt känsliga, medan natriumjonbatterier kan byggas med billigare och mer lättillgängliga material.
CATL:s Naxtra-batterier ska enligt flera källor kunna nå ett cellpris på omkring 19 dollar per kWh vid storskalig produktion. Det skulle vara betydligt billigare än dagens LFP-batterier, som redan hör till de mest kostnadseffektiva batterierna i elbilar.
För konsumenterna kan det på sikt innebära billigare elbilar i mindre bilklasser, billigare hemmabatterier och betydligt billigare stora energilager som kan lagra sol- och vindkraft till senare.
CATL:s Naxtra-batteri.
Kylan kan bli natriums stora trumfkort
Natriumbatterier har historiskt haft en stor nackdel: De kan inte lagra lika mycket energi per kilo som de bästa litiumjonbatterierna. Därför har de haft svårt att slå igenom i elbilar, där vikt och räckvidd spelar stor roll.
Artikeln fortsätter efter annonsen
Men CATL hävdar nu att man har nått en energitäthet på 175 Wh/kg. Det ligger nära nivån hos många LFP-batterier, som redan används i populära elbilar från bland andra Tesla, BYD och MG.
Natrium har samtidigt en annan fördel som kan vara särskilt intressant i Norden: kyla.
CATL uppger att Naxtra-cellerna behåller mer än 90 procent av kapaciteten vid minus 40 grader och kan fungera vid temperaturer ända ned mot minus 50 grader. De ska dessutom kunna laddas vid minus 30 grader, där vanliga litiumbatterier ofta får betydligt större problem.
Det kan göra tekniken särskilt lämpad för transportbilar, bussar, stationära energilager och elbilar i kalla klimat, där vinterräckvidden fortfarande är ett verkligt bekymmer.
Changan Nevo A06 med det nya natriumjonbatteriet (foto: CATL).
Kan hålla i 40 år
En annan uppseendeväckande detalj handlar om livslängden. Enligt de uppgifter som finns tillgängliga ska CATL:s natriumbatterier klara 15 000 laddcykler och fortfarande ha 80 procent av kapaciteten kvar.
Artikeln fortsätter efter annonsen
Om batteriet laddas och laddas ur en gång om dagen motsvarar det omkring 40 års användning.
Det är knappast här den första privata elbilsköparen kommer att märka den stora skillnaden. De flesta byter bil långt innan batteriet har blivit 40 år gammalt.
För energilager kan det däremot vara en potentiell gamechanger. Stora batteriparker, laddhubbar, solcellsanläggningar och hemmalager blir betydligt mer attraktiva om batterierna både är billiga, robusta och kan hålla i flera årtionden.
Först energilager – sedan elbilar
Den stora ordern från HyperStrong gäller inte personbilar utan energilagring. Det är logiskt. Här är vikten mindre viktig än pris, livslängd och säkerhet.
Men CATL talar redan om natriumbatterier för bilar med räckvidder på upp till 600 kilometer i framtida tillämpningar. Den första massproducerade personbilen med natriumbatteri, Changan Nevo A06, har redan presenterats i Kina, och CATL har även introducerat tekniken för lätta transportfordon.
Artikeln fortsätter efter annonsen
Det betyder inte att natrium plötsligt kommer att ersätta litium i alla elbilar. Modellerna med längst räckvidd och snabbast laddning kommer fortfarande att använda avancerade litiumjonkemier under lång tid framöver.
Men i billiga elbilar, stadsbilar, transportbilar och energilager kan natrium snabbt bli ett mycket starkt alternativ.
Batterityp
Fördelar
Nackdelar
Passar typiskt bäst för
NMC Nickel-mangan-kobolt
Hög energitäthetBra räckvidd i förhållande till viktHög prestandaLämpligt för stora batteripaket och premiumbilar
Dyrare kemiAnvänder fler kritiska råvaror som nickel och koboltVanligtvis kortare livslängd än LFPKänsligare för höga temperaturer och hård användning
Elbilar där lång räckvidd, hög prestanda och låg vikt prioriteras
LFP Litium-järnfosfat
Billigare än NMCMycket lång livslängdHög säkerhet och termisk stabilitetInget nickel eller koboltTål ofta daglig laddning till 100 procent bättre än NMC
Lägre energitäthet än NMCVanligtvis tyngre vid samma räckviddKan ha sämre egenskaper i kylaMindre lämpligt för riktigt långa räckvidder
Billigare elbilar, familjebilar, standardmodeller och bilar där pris och hållbarhet är viktigare än maximal räckvidd
Natriumjon
Billigare råvarorNatrium är betydligt vanligare än litiumMycket bra egenskaper i kylaPotentiellt mycket lång livslängdKan bli mycket intressant för energilagerInget litium, nickel eller kobolt
Lägre energitäthet än de bästa litiumbatteriernaTekniken är fortfarande i ett tidigt skede i bilarÄn så länge begränsad användning och mindre erfarenhet i stor skalaKan ge kortare räckvidd i personbilar
Energilager, billiga elbilar, transportbilar, stadsbilar och fordon i kalla klimat
Kina tar ledningen igen
Utvecklingen visar också hur snabbt tyngdpunkten på batterimarknaden förskjuts mot Kina. CATL och BYD har redan starka positioner inom litiumbatterier, och mycket tyder på att de även ligger längst fram inom natrium.
Enligt branschbedömningar kan Kina stå för merparten av den globala produktionen av natriumjonbatterier år 2030. Det sätter press på sydkoreanska batterijättar som LG Energy Solution och Samsung SDI, som fortfarande befinner sig tidigare i utvecklingen.
För europeiska bilköpare är konsekvensen tydlig: De billigaste och mest robusta batterierna kan i allt högre grad komma från Kina. Det kan ge lägre priser, men också göra den europeiska bilindustrin ännu mer beroende av kinesisk batteriteknik.
Natriumbatteriet är ingen magisk lösning. Det kommer inte plötsligt att göra alla elbilar billigare över en natt. Men det kan förändra ekonomin på hela batterimarknaden.
Först lär tekniken slå igenom i stora energilager. Därefter i billiga elbilar, transportbilar och modeller där pris, köldegenskaper och hållbarhet väger tyngre än maximal räckvidd.
Litium är fortfarande kung. Men natrium har just gett sig in i matchen – och det gör batteriframtiden betydligt mer intressant.
Tack för att du läser. Tyckte du att artikeln var värd att läsa? Ge den en gilla-markering så hjälper du andra läsare att hitta den. Levde den inte upp till dina förväntningar kan du också ge den en ogilla-markering. Tack för din bedömning.