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导语:中国是一个资源大国,但也是一个进口资源最多的国家

特别是车辆用的石油等资源,虽然我国的石油储量居世界前列,但苦于开采难度大,投资成本高,不如进口石油来的划算,因此我国的石油等资源主要依赖于进口

仅年,我国进口的石油就多达5.42亿吨,当时我国石油的总消费量为7.37亿吨,其中我国自己生产的石油为1.95亿吨,我国光进口石油的占比就达到了73.54%

受到世界大环境的影响,世界各国都在积极推动新能源的发展

新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源,包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能,以及海洋表面与深层之间的热循环等;

此外,还有氢能、沼气、酒精、甲醇等,而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等能源,则称为常规能源,

在年,联合国就确定了对新能源的定义,随着常规能源使用所带来的局限以及世界上环境问题日渐突出,

以环保和可再生为特质的新能源逐渐得到各国的重视,我国也不例外,我们除了使用以石油等为能源的传统汽车,还使用以电池为主的电动车和电动汽车

自锂电池发明之后,就逐渐取代传统电池,锂电池被应用于很多方面,对于这些电动车型来说,锂电池的重要性不言而喻,

它不但可以减少我们对石油等资源的依赖性,它还具有能量储量高、使用寿命长、重量轻、高低温适应性强、绿色环保等特点,

但是锂电池也有缺点,首先,锂资源在地球上十分稀少,而且还在不断涨价,据最新消息显示,

碳酸锂现货均价元/吨左右,较年初上涨约67%,氢氧化锂现货均价元/吨左右,较年初上涨达80%,

而且中国并没有大规模锂矿,我国减少了对石油资源的依赖之后,又要进口锂资源,因为锂资源大规模集中在南美洲等国家,我国80%的锂资源都要依赖进口,

或许在未来,锂资源也可能像现在的石油资源一样,面临资源枯竭,进口被限制的问题,

其次,提取锂的工艺也十分复杂,从盐湖里提取锂,需要用到萃取、电渗析膜分离等技术,工艺繁琐而且投资成本十分高昂,科学家们一直想改变这一缺点,

但自年发明锂电池到年使用磷酸锂铁作为正极材料制作锂电池之间有改变之外,到现在锂电池的技艺都没有得到更进一步的发展,

再次,锂电池的使用并不是百分百安全的,由于锂电池的外部短路、内部短路、充电过度、甚至天气温度过高等都会引发锂电池的爆炸

安装锂电池的电动车曾出现过多次爆炸事故,容易造成人员伤亡和社会恐慌,综上所诉,寻找锂电池的替代品就成了必不可少的一件事,那有可以替代锂电池的产品吗?答案是肯定的,它就是钠电池

钠电池实际上是钠离子电池,其工作原理与锂电池十分相似,只不过通俗来说是把锂离子换成了钠离子,用钠离子来制作电池有相当多的优势,

首先,钠是世界上仅次于锂第二轻的元素,从元素周期表上看,钠与锂属于同一族元素,他们的化学性质十分相似,

理论上说,把钠像锂一样加工后来做电池的难度较小,其次,钠比锂要便宜,我们吃的食盐中就有大量的钠,海水中也有非常多的钠,提取钠的成本比锂要少得多,

在市场上,作为制作锂电池的碳酸锂价格每吨需要几万元,而作为钠电池使用材料的氯化钠价格每吨只需几千元,这对制造电池的产业来说是一个极大的优势,

而且,钠在地球上的储量很多,光我国的钠离子就足够我们使用,完全不需要依赖进口,也不怕会像锂一样在未来面临资源枯竭,进口被限制的问题,

再次,有资料称,钠离子电池的寿命超过10年,而锂离子电池的寿命只有3到4年,

虽然钠的原子半径比锂要大得多,而且钠离子电池比锂离子电池更沉,但它反而更安全了,钠离子电池很沉意味着每克存储的能量少,

换个角度来看,万一发生了爆炸,它的杀伤力比锂离子电池造成的杀伤力要小得多,很适合用在一些安全性较高的领域,

据专家所说,钠电池与锂电池的生产方式是一样的,只不过是把锂换成了钠,可以把锂电池生产厂的设备和人员沿用下来,只需进行小规模的改装,就可以进行钠电池的生产,在极大程度上节约了成本,

而且钠电池还有充电快的特性,对于新能源汽车的车主来说,充电速度快是十分重要的,主流的三元锂电池,电量从20%到80%需要半小时的时间,

磷酸铁锂电池充同样的时间则需要五十多分钟甚至一个多小时,而钠电池的电量从20%到80%只需要十分钟左右,这在极大程度上改善了新能源汽车充电慢的问题,

钠离子由于本身优越的电解液稳定性,零下40多度的时候依旧可以正常工作,完全不用担心温度过低导致罢工的问题,

钠电池难道就没有缺点吗?答案是有,钠原子比锂原子要多8个电子,这就导致它不能像锂原子那样嵌入石墨当中,

同样单位质量的电池,它的能量比锂电池要存储的少,能量密度偏低,既便如此,钠电池的价值依旧值得期待

我国虽然没有赶上一、二次工业革命,但科技方面的革命,我国做的已经非常好了,拿这次钠电池的开发研究来说,我国已领先世界,

钠电池与我们概念中电池的组成部分都差不多,都是分为正极材料、负极材料、电解液三个基本部分,原理也与锂电池类似,

与之不同的就在正负极的研究材料上,以锂电池为例,它的正负极材料就换了多次,

由一开始的硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材料,到钴酸锂作为正极材料,到锰尖晶石作为正极材料,再到聚合阴离子为正极材料,一直到磷酸锂铁成为主流的正极材料,

这一方面是科学家一直头疼的问题,正负极材料不同,表现出来的性能也不一样,科学家们依照碳芯电池原理,采用碳作为驱动介质,

这项创举使得钠电池的功效直接跃升到了锂电池的7倍,而且,钠离子的液态记忆这方面的难题也被我国科学家攻破,

我国的研究团队开发出了当时最先进的低成本铜基正极材料、煤基碳负极材料和低盐浓度电解液,一举提高了我国的核心技术方面在世界上的地位

锂电池在世界上存在了这么多年,它肯定是有自己不可替代的资本,钠电池的优势虽然明显,但它也不可能直接超越锂电池,

不过,钠电池的出现,的确是弥补了锂电池在某一方面的不足,钠电池如果作为技术储备和补充的话,肯定可以扬长避短,走出自己的路线

结语:现在世界上的竞争,不再是偏向军事方面的,更多的技术和能源,只要自己国家拥有这项技术和能源,那我们就不怕别的国家的技术封锁和能源限制,新能源技术的发展亦是如此,我们要牢牢掌握这方面的技术,做一个可以引跑世界的国家



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