讓鈉離子電池更永續,改用木頭製作電池陽極
繼 Natron Energy 開始大規模生產首款鈉離子電池一個月後,瑞典鈉離子開發商 Altris 也找到無鋰電池更永續的方法,未來將與合作夥伴 Stora Enso 攜手合作,將樹漿當作碳,最後用在電池電極材料。
其中木漿製造的副產品「木質素」,一直以來都是備受期待的電池電極材料來源,芬蘭再生材料公司 Stora Enso 就以木質素精煉成硬碳,打造出專利「Lignode」材料,2022 年更與瑞典電池製造商 Northvolt 合作,將 Lignode 材料加入鋰離子電池陽極中。
未來 Altris 與 Stora Enso 合作後,也能讓鈉離子電池供應鏈更永續,鈉離子電池已經不再依賴鋰、鈷和鎳等稀有礦物,轉而使用來源豐富的鈉,且 Lignode 也將能取代電池陽極中的石墨,如今歐盟 90% 石墨來自於中國,有望降低對外國進口的依賴。
Stora Enso 也表示,Lignode 陽極有望實現更快的充電和放電速率。目前 Stora Enso 自稱其私有森林世界數一數二寬廣,擁有和租賃超過 200 萬公頃的土地,芬蘭科特卡加工木漿工廠已有 80 多年歷史, 2015 年以來開始工業規模提取木質素。
Stora Enso 指出,樹木的 20~30% 由木質素組成,資源豐富且易於透過永續森林管理成為替代材料,副總裁 Juuso Konttinen 表示,生物材料是電池邁向永續的關鍵,由於 Lignode 有潛力成為世界上最永續陽極材料,與 Altris 的合作完全符合我們永續電氣化承諾。
至於陰極,Altris 採用來源豐富、低成本的普魯士白材料製造陰極,材料包括鐵、氮、鈉和碳。與另一家 Natron 的普魯士藍一樣,不含鋰和鈷等稀有礦物質,只是 Altris 尚未開始商業規模生產,並且仍然稱自己為鈉離子電池開發商和原型製造商。
2023 Altris 展示其密度為 160 Wh/kg 商業尺寸電池,效率跟現在電動車中使用的磷酸鐵鋰(LFP)電池相當,Altris 執行長 Björn Mårlid 表示,公司未來的目標是達到 200 Wh/kg。
Fast-charging sodium-ion battery uses anodes made from trees
Stora Enso and Altris collaborate to develop and commercialise world’s most sustainable battery
Altris and Stora Enso in partnership to develop hard carbon anode material for sodium-ion batteries
(首圖來源:Stora Enso)