Er zijn twee belangrijke soorten batterijen die gebruik maken van zouten die momenteel worden ontwikkeld of al op de markt zijn:
1. Natrium-ionbatterijen:
- Ook wel zoutbatterijen of natrium-ion-batterijen genoemd.
- Werken op een vergelijkbare manier als lithium-ionbatterijen, met een anode, kathode en elektrolyt.
- Het elektrolyt bestaat echter uit zouten en zuren in plaats van lithiumzouten.
- Voordelen:
- Goedkoper dan lithium-ionbatterijen door gebruik van overvloedige en goedkope materialen zoals natrium (uit zeewater) en ijzer/mangaan elektroden.
- Veiliger door hogere temperatuursbestendigheid, wat het risico op brand vermindert.
- Langere levensduur: tot 4.500 cycli.
- Kan worden opgeslagen in ontladen toestand zonder capaciteitsverlies.
- Nadelen:
- Lagere energiedichtheid dan lithium-ionbatterijen, wat resulteert in een kortere levensduur per lading of een grotere batterij voor dezelfde opslagcapaciteit.
- Bevindt zich nog in de ontwikkelingsfase, met commerciële beschikbaarheid die de komende jaren wordt verwacht.
2. Zoutwaterbatterijen:
- Ook wel zink-luchtbatterijen of natrium-luchtbatterijen genoemd.
- Gebruik zouten als elektrolyt, maar werken anders dan lithium-ion- of natrium-ionbatterijen.
- Voordelen:
- Hoge energiedichtheid, mogelijk beter dan lithium-ionbatterijen.
- Goedkoop en milieuvriendelijk door gebruik van overvloedige materialen.
- Nadelen:
- Beperkte levensduur door reacties met zuurstof uit de lucht.
- Hoge zelfontlading.
- Niet oplaadbaar (de meeste zink-luchtbatterijen).
Toepassingen:
Zoutbatterijen, met name natrium-ionbatterijen, worden gezien als een veelbelovend alternatief voor lithium-ionbatterijen in een breed scala aan toepassingen, waaronder:
- Elektrische voertuigen: Langere rijbereik en lagere kosten door lagere materiaalkosten.
- Stationaire energieopslag: Opslag van elektriciteit uit hernieuwbare bronnen zoals wind- en zonne-energie.
- Back-upstroom: Betrouwbare stroomvoorziening bij stroomuitval.
- Draagbare elektronica: Mogelijk langere levensduur en lagere kosten voor smartphones, laptops en andere apparaten.
De ontwikkeling van zoutbatterijen is nog steeds in ontwikkeling, maar ze hebben het potentieel om een revolutie teweeg te brengen in de batterij-industrie en een schonere en duurzamere toekomst mogelijk te maken.
Naast de twee genoemde typen, zijn er nog andere zoutbatterijen in ontwikkeling, zoals lithium-zwavelbatterijen en aluminium-ionbatterijen.