CATL ने लिथियम-एअर बॅटऱ्या आपल्या दीर्घकालीन रोडमॅपमध्ये ठेवल्या

sodium-ion नंतर CATL ने आपला पुढचा क्षितिज दाखवला

जगातील सर्वात मोठी battery manufacturer CATL म्हणते की तिच्या दीर्घकालीन फोकसमध्ये lithium-air batteries चाही समावेश आहे, अशी chemistry ज्यासाठी कंपनी 12,000 watt-hours per kilogram इतकी सैद्धांतिक ऊर्जा घनता सांगते. ही घोषणा battery उद्योगातील सर्वात मोठ्या players पैकी एकाला अशा तंत्रज्ञानामागे उभे करते जे अद्याप commercialization पासून खूप दूर आहे, पण कधीतरी परिपक्व झाले तर electric transport विषयीच्या अपेक्षा पुन्हा परिभाषित करू शकते.

या विधानाचे महत्त्व काही अंशी त्याच्या वेळेत आहे. CATL आधीच sodium-ion batteries mass production मध्ये आणून दाखवले आहे, ज्यामुळे एकाच वेळी एकापेक्षा जास्त battery मार्गांवर गुंतवणूक करण्याची तयारी दिसते. आता ती एक layered roadmap मांडत आहे: production मध्ये sodium-ion, मध्यम-टप्प्यातील उद्दिष्ट म्हणून solid-state, आणि खूपच दीर्घकालीन पैज म्हणून lithium-air.

ही प्रगती महत्त्वाची आहे, कारण उद्योग innovation कडे टप्प्याटप्प्याने कसा पाहतो हे ती दाखवते. Near-term chemistries खर्च, supply resilience, आणि practical deployment सुधारण्याचा प्रयत्न करतात. Longer-term chemistries vehicle design, range, आणि weight यांना अद्याप आकार देणाऱ्या energy-density मर्यादा मोडण्याचा प्रयत्न करतात.

lithium-air अजूनही लक्ष का वेधून घेते

Lithium-air batteries एका साध्या कारणासाठी आकर्षक आहेत: सिद्धांततः, त्या gasoline च्या energy density च्या जवळ जातात. CATL ने दिलेला 12,000 Wh/kg आकडा engineers आणि investors काय शक्य आहे असे समजतात त्याचे प्रमाण त्वरित बदलतो. जर batteries प्रत्यक्ष वापरात, स्वीकारार्ह cost आणि durability सह, त्या पातळीच्या जवळ पोहोचल्या, तर त्याचे परिणाम passenger cars पलीकडे जातील.

Aircraft, ships, heavy trucks, आणि long-range mobility systems हे साठवलेल्या ऊर्जे आणि एकूण वस्तुमान यातील संतुलनावर मोठ्या प्रमाणात अवलंबून असतात. पारंपरिक lithium-ion cells मध्ये सातत्याने सुधारणा झाली आहे, पण energy density अजूनही मुख्य मर्यादा आहे. Lithium-air अधिक हलक्या battery systems चे, पण खूप जास्त energy असलेल्या, एक चित्र देते.

ही chemistry मुख्यधारेतील lithium-ion designs पेक्षा रचनात्मकदृष्ट्याही वेगळी आहे. Lithium ions साठवण्यासाठी nickel, cobalt, आणि manganese सारख्या जड metal compounds वर अवलंबून राहण्याऐवजी, lithium-air मध्ये anode म्हणून lithium metal आणि cathode reactant म्हणून हवेतला oxygen वापरला जातो. याच्या electrochemical process चा काही भाग पूर्णपणे self-contained cathode material ऐवजी oxygen वर अवलंबून असल्यामुळे या संकल्पनेला breathable battery असे नाव मिळाले आहे.

prototype मध्ये प्रगती आहे, पण अजून बराच पल्ला गाठायचा आहे

सध्याच्या lithium-air prototypes ने कथितरीत्या 1,200 Wh/kg पेक्षा जास्त ऊर्जा घनता गाठली आहे. हे आज वापरात असलेल्या बहुतेक commercial batteries च्या पातळीपेक्षा खूप वरचे आहे आणि solid-state advances शी साधारणपणे जोडल्या जाणाऱ्या 500 Wh/kg च्या अंदाजापेक्षाही खूप पुढे आहे. तरीही laboratory prototype आणि mass-manufactured battery यांमधील अंतर प्रचंड आहे.

म्हणूनच CATL ची framing महत्त्वाची आहे. कंपनी lithium-air ला जवळच्या काळातील commercial product म्हणून मांडत नाही. त्याऐवजी, ती त्याला एक दीर्घकालीन research direction म्हणून वर्णन करते आणि अधिक मध्यम टप्प्याचे उद्दिष्ट म्हणून solid-state batteries चा पाठपुरावा सुरू ठेवते. व्यवहार्य अर्थाने, याचा अर्थ कंपनी lithium-air ला पुढच्या product cycle ऐवजी strategic destination म्हणून पाहते.

Battery घोषणांमध्ये proof of concept आणि manufacturable technology यांमधील रेषा अनेकदा धूसर होते. इथे उपलब्ध माहिती अधिक सावध वाचनाला पाठबळ देते: CATL भविष्यात खोलवर महत्त्वाची ठरू शकणाऱ्या क्षेत्राकडे लक्ष आणि विश्वासार्हता देत आहे, पण सर्वात कठीण engineering अडथळे आधीच सुटले आहेत असा दावा करत नाही.

ही घोषणा आत्ताच का महत्त्वाची आहे

Launch timeline नसला तरी, हा विकास battery sector साठी महत्त्वाचा आहे. पहिले म्हणजे, जेव्हा क्षेत्रातील सर्वात मोठा manufacturer एखाद्या chemistry ला दीर्घकालीन फोकस म्हणतो, तेव्हा संशोधन प्राधान्यक्रम, भांडवली प्रवाह, आणि पुरवठा साखळीतील अपेक्षा यावर परिणाम होऊ शकतो. दुसरे म्हणजे, conventional lithium-ion सुधारणा यापुढे स्पर्धात्मक चर्चा किती वेगाने विस्तारत आहे हे यातून दिसते.

हे energy transition बद्दलचा अधिक धोरणात्मक मुद्दाही बळकट करते. Electric vehicles वाढत राहण्यासाठी एका चमत्कारी batteryची गरज नाही, पण breakthrough chemistries electrification कुठे व्यवहार्य होते ते मोठ्या प्रमाणात वाढवू शकतात. Liquid fuels च्या energy density जवळ पोहोचणारी battery आजच्या EVs ना फक्त चांगले बनवणार नाही. ती सध्याच्या मर्यादांमध्ये electrify करणे कठीण असलेल्या transport categories उघडू शकते.

सध्या, जवळचा मापदंड solid-state development हाच आहे, ज्याचा पाठपुरावा CATL अधिक वास्तववादी medium-term goal म्हणून करत आहे. Lithium-air त्याहून पुढे, अशा technologies च्या वर्गात आहे ज्या आशादायक संकल्पनेतून विश्वासार्ह औद्योगिक उत्पादनात रूपांतरित झाल्या तर पुढचा काळ परिभाषित करू शकतात.

मुख्य मुद्दे

• CATL म्हणते की sodium-ion mass production मध्ये नेल्यानंतर lithium-air हा त्यांचा दीर्घकालीन फोकस आहे.
• कंपनीने lithium-air chemistry साठी 12,000 Wh/kg सैद्धांतिक ऊर्जा घनतेचा उल्लेख केला.
• रिपोर्टेड prototypes ने 1,200 Wh/kg ओलांडले आहे, जे आजच्या बहुतेक commercial batteries पेक्षा खूप जास्त आहे.
• CATL अजूनही lithium-air पेक्षा solid-state batteries ला जवळच्या कालावधीतील उद्दिष्ट मानते.

हा लेख CleanTechnica च्या रिपोर्टिंगवर आधारित आहे. मूळ लेख वाचा.