סוללות לרכב מנתרן, ולא מליתיום, נכנסו לראשונה לייצור מסחרי

חברת הסוללות CATL הסינית השיקה את סוללות Tianxing II - סוללת נתרן-יון (Sodium-ion) לרכב חשמלי.

מדובר בפעם הראשונה בה מתבצע ייצור המוני המיועד לשימוש מסחרי של סוללות למכוניות ורכבים גדולים מנתרן, ולא מליתיום או ליתיום-יון. 

בשוקי הרכב והאלקטרוניקה יש ציפיה ארוכת שנים למציאת תחליף לסוללות מליתיום. הליתיום - ממנו בנויות רוב הסוללות לרכב, טלפונים סלולאריים לפטופים ורובוטים, הוא חומר ריאקטיבי שנעשה דליק ומסוכן אם הוא דולף עקב פגיעה בסוללה, או מתחמם.

סוללות לרכב הן פחות מסוכנות מסוללות של מכשירי אלקטרוניקה, בזכות קופסת מתכת מחוזקת ומערכת קירור נוזלית, וגם בזכות העובדה שחלקן מליתיום-יון, שגם הוא חומר ריאקטיבי ודליק, אבל פחות מליתיום רגיל.

הסיכוי לשריפת סוללה לרכב אינו גבוה, במיוחד ברכבים עם סוללות ליתיום-יון, אך אם היא מתרחשת, היא מסוכנת מאוד וקשה לכיבוי.

סוללות נתרן (סודיום-יון) הינן בטוחות יותר - הנתרן פחות ריאקטיבי, פחות צפוף ויותר יציב מבחינה תרמית, ולכן פחות דליק. בנוסף, הוא רגיש פחות לטעינת-יתר וגם לקור.

חשוב לא פחות: טעינת סוללות הנתרן זולה יותר. לפי מחקר של MIT, מחירי טעינת סוללות ליתיום ירדו מאוד במשך הזמן, מ-568 דולר לקילוואט-שעה ב-2013 של טעינה ל-74 דולר לקווט"ש ב-2025. אבל סוללות הנתרן עדיין זולות יותר: 59 דולר לקווט"ש. 

עם זאת, בחודשים האחרונים נרשמה עלייה מחודשת במחירי הליתיום, מה שפותח מחדש את חלון ההזדמנויות לנתרן.

חברות סיניות כמו Yadea ,JMEV ו-HiNa כבר זיהו את הפוטנציאל ומטמיעות תאי נתרן בקטנועים ורכבים עירוניים זעירים, שאינם דורשים צפיפות אנרגיה גבוהה. אבל CATL היא הראשונה שנכנסה לייצור המוני של סוללות נתרן למכוניות. 

החידוש של CATL עשוי להפוך את הנתרן לאלטרנטיבה היציבה והזולה, שתשחרר את התעשייה מהתלות בתנודתיות של שוק הליתיום.

משאית חשמלית מתוצרת סין. צילום: Vincent Everts. אושר לשימוש חופשי במסגרת Creative Commons

סוללות הנתרן החדשה צפויות להשפיע על השוק במיוחד באזורים הקרים (והעשירים) של העולם. בניגוד לסוללת הליתיום הרגישה לקור, סוללת הנתרן שומרת על 90% מהקיבולת וניתנת לטעינה גם בטמפרטורה של מינוס 30 או 40 מעלות.

עם קיבולת של 45 קוט"ש ואורך חיים של מעל 10,000 מחזורי טעינה, הסוללה מיועדת בעיקר למשאיות חלוקה ולרכבים מסחריים קלים.

העובדה שנתרן זול משמעותית להפקה מליתיום ונפוץ פי 1,000 ממנו, מאפשרת ל-CATL להוריד מחירים ולהפוך את המעבר למשאיות ורכבים חשמליים לכדאי כלכלית גם עבור ציים דלי תקציב.

הקוריאנים נמצדים לחזון המצב-המוצק

המהלכים של CATL ויצרניות סוללות סיניות נוספות, השואטות למעבר לסוללות נתרן, מבססים את שליטתה העולמית של סין בשוק הרכב המסחרי והעממי, הזקוקים לפתרונות זולים ועמידים. 

רכב חשמלי, אילוסטרציה. צילום: I Am Zion, Unsplush, מאושר לשימוש חופשי

במקביל, חברות הטכנולוגיה של דרום קוריאה משנות כיוון בשוק הסוללות ומחפשות את היתרון היחסי הבא בשווקים עתידניים: רובוטיקה אנושית וסוללות לרכבי יוקרה.

סמסונג וחברות קוריאניות נוספות מהמרות על העתיד הרחוק והיוקרתי יותר. דיווחים מקוריאה מתחילת השבוע חושפים כי ענקית הסוללות סמסונג SDI מאיצה את הפיתוח של סוללות מצב-מוצק (ASB), המתאימות לרכבי יוקרה ולרובוטים.

על פי דיווח ב-Korea Times,  סמסונג מתכננת להתחיל בייצור המוני של סוללות מצב-מוצק כבר ב-2027. בניגוד לסוללות הליתיום הנוזליות, סוללות אלו בטוחות בהרבה (אינן דליקות) ודחוסות אנרגטית.

בכירי סמסונג SDI אישרו כי החברה חתמה על מזכר הבנות עם יונדאי-קאיה לפיתוח משותף של סוללות לרובוטים. ההערכות בשוק הן שהסוללות החדשות עשויות להניע את הרובוט האנושי Atlas של בוסטון דינמיקס (חברת בת של יונדאי).

רובוטים תעשייתיים, אילוסטרציה. צילום: KUKA Roboter Gmbh. מאושר לשימוש חופשי

אנליסטים מעריכים כי שוק הרובוטיקה עשוי לאמץ את טכנולוגיית המצב המוצק עוד לפני תעשיית הרכב, בשל הרגישות הגבוהה למשקל ונפח ביישומים אלו.

המהלך של Samsung SDI, ושל מתחרותיה הקוריאניות LG Energy Solution ו-SK On, מגיע על רקע משבר. הדו"חות הכספיים לרבעון האחרון של 2025 הראו הפסדים תפעוליים משמעותיים בחטיבות הסוללות של שלושתן - עקב הנהירה לסוללות סיניות.

כיוון שהקוריאנים אינם יכולים לנצח את הסינים במאבק על השוק ה"תחתון", ההמוני, הם בורחים "למעלה" – אל הפרימיום. LG Energy Solution, שכבר מספקת סוללות לרובוט Optimus של טסלה, הכריזה על תוכניות לסוללות מצב-מוצק לרובוטים עד 2030.

נראה, איפוא, כי בעוד מספר שנים CATL תניע את משאית החלוקה שתביא את הקניות מהסופר, ואולי גם את המכונית הפרטית, ואילו סמסונג SDI תניע את הרובוט שיסדר את המצרכים במקרר.

ההיסטוריה של הטכנולוגיה מלמדת שיש מקום לשתי הגישות, אך השנים הקרובות יקבעו האם ההימור הקוריאני על ה"חלום המוצק" יצליח להחזיר להם את ההובלה בשוק הטעינה.