sodyum iyon pil, lityum-iyon pillerden daha eski bir geçmişe (1960'lar) sahip olan ve enerji krizleri nedeniyle lityum-iyon pillerin geliştirilmesinin hızlanması ile 2010'lara kadar kendine yer edinememiş ancak şu anda büyük bir ivme ile gelişimini sürdüren pil türüdür.

lityum pillere göre avantajları

sodyum-iyon piller şu an için, nikel-manganez-kobalt (nmc), lityum-manganez-demir-fosfat (lmfp) ve lityum-demir-fosfat (lfp) pillere göre;

- yerçekimsel enerji yoğunluğu
- hacimsel enerji yoğunluğu
- toplam döngü (bildiğimiz pil ömrü)
- maliyet

açısından geri kalmak veya başa baş gitmekle birlikte, 

2030'a gelindiğinde;

- maliyet açısından hepsinden avantajlı olacağı
- yerçekimsel enerji yoğunluğunda lfp ile yarışacağı
- toplam döngüde lfp ile yarışacağı ve hatta geride bırakacağı (diğerlerinden bariz biçimde iyi durumda kalacak)
- hacimsel enerji yoğunluğunda ise hatırı sayılır düzeye erişeceği ancak en geride olmaya devam edeceği öngörülmekte. 

güvenlik konusunda ise lfp'den dahi güvenli bir pil türüdür. bunda düşük enerji yoğunluğunun etkisi olmakla birlikte, yapısı gereği yüksek basınç ve sıcaklığa dayanıklı olması sebeptir.

birçok firma bir süredir üzerinde çalışıyordu ancak şu dönemde ciddi ivme kazandı zira diğer pil türlerinde karşılaşılacak olan hammadde darboğazı sodyum-iyon için şimdilik bir sorun teşkil etmiyor.

peki bu piller ne zaman ve hangi amaçla kullanılacak? 

aslında çin'de mikro araçlar için örnekler yollara çıkmaya başladı. zira düşük enerji yoğunluğu ancak bu tip araçlarda yeterli menzili sağlayabilecek. zamanla giriş seviyesi araçlarda da kullanılır hale gelecek. hacimsel yoğunluk düşük olduğu için yerleşik pil çözümlerinde kullanılması daha uygun olacak. yani off-grid sistem dediğimiz, yapılarda güneş enerjisini alıp, daha sonra kullanılmak üzere depolayabilen sistemlerde yer alan piller, mesela.

ya kardeşim, bize öyle şeyler söyle ki, cidden heyecanlanalım diyorsanız, şöyle diyeyim

- sodyum iyon piller ile tıpkı fosil yakıtlı araçlar gibi 5 dakika ve "daha az" sürelerde şarj imkanı olacak zira hem kendi, hem de pilin kimyası nedeniyle sodyum pilin içinde çok çok hızlı hareket edebilecek. bu söylediğim bir hayal falan değil, bu aşamaya doğru hızla ilerliyoruz.

- katı hal sodyum-iyon piller ise yukarıda bahsi geçen düşük hacimsel enerji yoğunluğunu 300-600 kw/l seviyesine çıkarabilecek. bu değerler halihazırda lityum-iyon pillerin teorik limitlerine eşdeğer. üstelik lityum-iyon ve lityum-iyon katı hal pillerin katot üretimi için çok yüksek maliyetler söz konusu. grafit ve lityum metal kullanımı buna sebep oluyor. sodyum-iyon ve sodyum-iyon katı hal pillerde karbon anot, sodyum bazlı katot veya alaşım çelik anot, sodyum bazlı katot kullanımı ile aşırı düşük maliyetli ve yüksek enerji yoğunluklu piller üretmek mümkün.

- sodyum elementi dünyada açık farkla en çok abd'de bulunuyor. burada ufak bir bilgi vereyim; ciddi bir fark olsa da ikinci sırada türkiye var. lityum fiyatlarının yükselme eğiliminde olması nedeniyle sodyuma geçiş düşünülenden de hızlı olabilir. bir diğer güzel detay ise, lityum-iyon pillerin gelişim süreçlerinde karşılaşılan sorunlardan yola çıkılarak sodyum-iyonun gelişim süreçleri çok daha hızlı olabilecek. zira kullanım alanları benzer olacak.

dünya genelinde pil dönüşümünün tamamlanması için 200-300 terawatt civarı bir üretim kapasitesi gerekiyor. şu anda bu değerin %2'sine bile ulaşılamamış durumda. yani daha yolun çok başındayız ve bu sektör dünyanın geleceği en parlak sektörlerinden biri. çin her ne kadar lider görünse de, her an her şey değişebilir.

bugün kimyager veya mühendis olsaydım, kesinlikle bu alana yönelirdim, öyle diyeyim.

bu bilgileri nereden alıyorsun kardeş derseniz, elektrikli araba merakım beni aşağıdaki videolara yönlendiriyor. buyrun, uzmanından dinleyin ve the limiting factor kanalına abone olmayı unutmayın. tabi bu konulara merakınız varsa: youtu.be