Zatímco se zbytek světa snaží snížit náskok Číny v závodě o výrobu levných, bezpečných a účinných lithium-iontových baterií, čínské společnosti se již ujaly vedení v masové výrobě sodíkových baterií, což je alternativa, která by mohla pomoci snížit závislost průmyslu na klíčových nerostných surovinách.
Před nákupním centrem ve východočínskémměstě Chang-čou stojí desítky oslnivých elektrických koloběžek a lákají kolemjdoucí, aby si je vyzkoušeli. Tyto skútry podobné Vespě, které se prodávají za 8 000 až 14 000 korun, však nejsou poháněny tradičními olověnými nebo lithium-iontovými bateriemi, které se běžně používají v elektrických dvoukolkách.
Místo toho jsou jejich baterie vyrobeny ze sodíku, hojně rozšířeného prvku, který lze získat z mořské soli. Podle společnosti Yadea, předního čínského výrobce dvoukolových vozidel, je vedle skútrů umístěno několik rychlonabíjecích míst, která mohou dobít baterie vozidel z 0 % na 80 % za 15 minut.
K dispozici je také stanice pro výměnu baterií, která uživatelům umožňuje vyměnit staré baterie za nové naskenováním QR kódu. Yadea je jednou z mnoha čínských společností, které se snaží získat konkurenční výhodu v oblasti alternativních bateriových technologií, což je trend, který ukazuje, jak rychle se v zemi rozvíjí průmysl čistých technologií.
Související článek
Na bázi soli
Čínské automobilky jako první na světě uvedly na trh automobily poháněné sodíkem. Dopad těchto „mikroaut“ – malých automobilů s krátkým dojezdem – byl však dosud omezený.
Jejich prodej představuje jen malý počet z desítek milionů elektromobilů, které se v Číně prodají do roku 2024.
Hlavní nevýhodou sodíkových baterií je jejich nízká hustota energie: studie z roku 2020 zjistila, že je nejméně o 30 % nižší než u jejich lithium-iontových protějšků.
To znamená, že automobily, které je používají, pravděpodobně nedokážou ujet dlouhé vzdálenosti na jedno nabití, říká Phate Zhang, zakladatel CnEVPost, šanghajského zpravodaje o elektromobilech. „A dojezd je rozhodujícím faktorem, pokud jde o koupi elektromobilu.
Sodíkovo-iontové baterie ještě nedosáhly masové výroby a v současné době „nemohou cenou ani výkonem konkurovat lithium-iontovým bateriím“ ve čtyřkolových vozidlech, což ztěžuje jejich masové využití v příštích dvou až třech letech, říká Chen Shan, šanghajský analytik trhu s bateriemi z norské poradenské společnosti Rystad Energy.
Nicméně v dubnu 2025 oznámil největší světový výrobce baterií, čínská společnost CATL, svůj plán masové výroby sodíko-iontových baterií pro nákladní a těžké automobily v letošním roce pod novou značkou: Naxtra.
Čínští provozovatelé rozvodných sítí také začalibudovat zařízení na skladování energie se sodíkovo-iontovými bateriemi, aby usnadnili využívání obnovitelné energie.
Tuto oblast považuje řada výzkumníků oslovených BBC za hlavní hřiště pro tuto nově vznikající technologii.
Podle Coryho Combse, výzkumníka v oblasti kritických nerostných surovin a dodavatelského řetězce v pekingské poradenské společnosti Trivium China, se čínské společnosti díky své mnohostranné strategii prosazování sodíko-iontových baterií dostanou do vedoucí pozice v celosvětové konkurenci.
Combs však dodává, že se teprve ukáže, zda se tyto baterie prosadí.
Motocykly
Jedním ze segmentů, který sází na sodíkové baterie, jsou dvoukolky, rychle rostoucí a vysoce konkurenční trh v Číně.
„Dvoukolky obvykle jezdí na kratší vzdálenosti a nižší rychlostí [než automobily], což je méně náročné na hustotu energie a výkon,“ říká Chen Xi, který se zabývá výzkumem materiálů a zařízení pro skladování energie na Xi’an-Jiaotong University v čínském Liverpoolu.
U dvoukolových vozidel jsou hlavními konkurenty sodíkových baterií olověné akumulátory, jejichž hustota energie a dobíjecí cykly jsou ještě nižší. Jejich jedinou výhodou je, že jsou levnější než současné sodíkové a lithium-iontové baterie, říká Xi.
Sodíkové vs. lithiové baterie
Sodíkové a lithium-iontové baterie mají podobnou strukturu. Hlavní rozdíl spočívá v iontech, které používají: částicích, které se pohybují mezi kladným a záporným pólem baterie a ukládají a uvolňují energii.
Sodík je široce rozptýlen v moři a zemské kůře, takže je přibližně 400krát hojnější než lithium.
Sodíkové články jsou proto dostupnější a jejich výroba ve velkém měřítku je potenciálně levnější. Navíc by mohly uvolnit bateriový průmysl od úzkých míst v současných dodavatelských řetězcích.
V současné době se lithiová ruda těží převážně v Austrálii, Číně a Chile, ale její zpracování se soustřeďuje v Číně, která má téměř 60 % světové kapacity na rafinaci lithia.
Sodíko-iontové baterie nejsou novým vynálezem. Jejich osud je spjat s osudem lithium-iontových baterií.
Výzkum a vývoj obou článků začal zhruba před půl stoletím, přičemž celosvětové úsilí vedlo Japonsko. Poté, co japonská elektronická společnost Sony v roce 1991 uvedla na trh první lithium-iontovou baterii na světě, však její obrovský komerční úspěch způsobil, že se vývoj sodíko-iontové technologie do značné míry zastavil až do začátku tohoto desetiletí.
Do té doby se Čína díky dlouholeté vládní podpoře průmyslu stala dominantní silou na světovém trhu s bateriemi.
Rok 2021 znamenal pro sodíkové baterie zlom. Světové ceny lithia v bateriích prudce vzrostly a během jediného roku se více než zečtyřnásobily v důsledku silné poptávky po elektromobilech a pandemie kovidu-19. Výrobci baterií a elektromobilů začali hledat alternativy.
V červenci téhož roku uvedla společnost CATL na trh svou první sodíko-iontovou baterii a tato iniciativa vyvolala velký zájem v odvětví, říká
V roce 2022 ceny lithia nadále rostly, což přimělo čínské společnosti, které si uvědomují své náklady, aby se více zaměřily na sodík, říká.
„Relativní dostatek sodíku a zájem Číny o odolný dodavatelský řetězec baterií byly klíčovým faktorem, který podnítil výzkumné a vývojové iniciativy,“ říká Kate Loganová, ředitelka Asia Society Policy Institute ve Washingtonu, D. C., která se specializuje na čínskou politiku v oblasti klimatu a čisté energie.
V době prudkého nárůstu cen tohoto minerálu dovážela země přibližně 80 % rafinovaného lithia, a to především z Austrálie a Brazílie.
Jedním z důvodů je, že velcí čínští výrobci baterií, jako jsou CATL a Gotion, rozšířili své kapacity na zpracování lithia, říká Zhang. Čína také zvýšila úsilí o nalezení a rozvoj domácích zásob lithia.
Výsledkem je, že šílenství kolem sodíkových iontů v posledních dvou letech opadlo, poznamenává Combs. „Lithium v Číně opět získalo vedoucí postavení.
Bezpečnější
Pro mnohé však existují i další dobré důvody, proč se rozhodnout pro sodíkové baterie. Jedním z nich je bezpečnost. V roce 2024 Čínu šokovala vlna požárů baterií, způsobených především samovznícením lithium-iontových baterií ve dvoukolových vozidlech.
V celosvětovém měřítku se riziko požáru v elektrárnách pro skladování energie stalo problémem. Nedávným příkladem byl požár ve velkém závodě na výrobu baterií v Kalifornii v lednu 2025.
Někteří odborníci z oboru se domnívají, že sodíkoiontové baterie jsou bezpečnější. Podle některých studií je u nich menší pravděpodobnost přehřátí a vzplanutí než u lithium-iontových baterií, protože chemie sodíku je stabilnější. Jiní však upozorňují, že je zatím předčasné říkat, jak bezpečné jsou, protože chybí relevantní výzkum.
Svou roli hraje také chlad. Energie, kterou lithium-iontová baterie dokáže uchovat, a doba jejího dobíjení se při teplotách pod bodem mrazu snižují. Na sodíkové baterie mají nepříznivé podmínky menší vliv.
Očekává se také, že sodíkové baterie budou mít menší dopad na životní prostředí než lithiové baterie, k jejichž výrobě jsou zapotřebí těžké kovy, jako je kobalt a nikl, které mohou mít negativní vliv na člověka a přírodu.
Studie z roku 2024 dospěla k závěru, že sodíkové baterie mohou světu pomoci vyhnout se nadměrné těžbě a potenciálnímu vyčerpání kritických surovin, ale jejich výrobní proces generuje podobné objemy emisí skleníkových plynů jako lithium-iontové články.
Ekologičtější rozvodná síť
Větším trhem pro sodíko-iontové baterie by mohly být elektrárny na skladování energie, které absorbují energii vyrobenou v určitém okamžiku, aby mohla být využita později.
Pokud jsou instalovány na pevných místech, nevýhody používání sodíkových baterií ve vozidlech odpadají.„Můžete postavit o něco větší elektrárnu na skladování energie. Nepohybuje se. Na hmotnosti baterií nezáleží,“ říká Combs.
Očekává se, že skladování energie se stane obrovským a rychle rostoucím trhem, protože země po celém světě se snaží splnit své klimatické cíle.
Podle Mezinárodní agentury pro energii (IEA) se bude muset celosvětová kapacita skladování energie v rozvodných sítích mezi lety 2022 a 2030 zvýšit téměř 35krát, aby se do roku 2050 dosáhlo čistých nulových emisí.
„V budoucnu půjde o velmi důležitý trh, zejména s tím, jak se obnovitelné zdroje budou více integrovat do sítě. Vzroste potřeba systémů skladování, které budou kompenzovat variabilitu výroby elektřiny,“ říká Ilaria Mazzocco, vedoucí pracovnice Centra pro strategická a mezinárodní studia, neziskové organizace se sídlem ve Washingtonu.
Používání sodíkových baterií v zařízeních na skladování energie také znamená, že tato zařízení nekonkurují automobilkám v oblasti baterií, poznamenává.
Čína, která zaznamenala prudký nárůst větrných a solárních elektráren, je světovým lídrem ve využívání skladování energie pro napájení obnovitelných zdrojů.
Podle čínského média Beijixing, které analyzuje energetický sektor, přibližně pětina kapacity všech projektů skladování energie plánovaných čínskými státními podniky v loňském roce využívala sodíkovou technologii.
Podle Zheng Jiayue, konzultanta výzkumné a poradenské společnosti Wood Mackenzie, která se specializuje na dodavatelský řetězec v oblasti skladování energie, je však pro úspěch masové výroby sodíkových baterií hlavní otázkou, zda je podniky dokáží vyrobit levněji než lithium-iontové baterie.
V současné době je jednotková cena sodíkových baterií pro skladování energie přibližně o 60 % vyšší než cena lithium-iontových baterií, ale předpokládá se, že tento rozdíl se bude snižovat, uvedla China Central Television s odkazem na analýzu neziskové organizace China Energy Storage Alliance se sídlem v Pekingu.
Čína bude mít vedoucí postavení v pokroku
Někteří podnikatelé a výzkumníci se domnívají, že sodík umožní ostatním zemím snížit závislost na čínských bateriích. Ale právě čínské společnosti jsou připraveny vést celosvětovou výrobu, pokud bude tato technologie masově uvedena na trh.
Největší rozdíl“ mezi společnostmi v Číně a v jiných zemích spočívá v tom, že ty první mohou technologii z laboratoře do sériové výroby dostat mnohem rychleji, říká Zheng. A vzhledem k podobnosti obou typů článků lze podle Logana stávající výrobní infrastrukturu pro lithium-iontové baterie přizpůsobit výrobě sodíkových baterií, čímž se zkrátí doba a náklady na uvedení na čínský trh. V Číně se buduje flotila velkých továren určených k výrobě sodíko-iontových článků, z nichž některé jsou již v provozu.
Plánovaná celosvětová kapacita sodíko-iontových baterií přesáhne do roku 2033 500 GWh, přičemž Čína by se na tomto počtu měla podílet více než 90 %, uvádí Zheng s odkazem na analýzu společnosti Wood Mackenzie. Mimo Čínu jsou průkopníky Natron Energy v USA a Faradion ve Velké Británii. Zahraniční společnosti však mají tendenci budovat své výrobní linky mnohem déle a pro jejich kapacity bude obtížné konkurovat čínským, říká Zheng.
Podle Alicie Garcia Herrero, ekonomky a vedoucí výzkumné pracovnice bruselského think tanku Bruegel, jen v roce 2023 čínské společnosti dohromady utratí za výzkum a vývoj sodíkových baterií více než 7,6 miliardy USD (v přepočtu 160 miliard korun). Tato částka podle ní převyšuje 4,5 miliardy USD (95 miliard korun), které do roku 2023 získají všechny americké začínající podniky vyrábějící jiné než lithiové baterie.
Podle Combse je motivace pro čínské společnosti jednoduchá: „Neztrácejte podíl na trhu, a to včetně budoucích trhů“. Společnost Yadea již rozšiřuje své aktivity v jihovýchodní Asii, Latinské Americe a Africe, kde jsou elektrické motocykly rovněž populární, uvedl viceprezident společnosti Zhou Chao.
Cíl společnosti Yadea je jasný: masově vyrábět sodíkovo-iontové baterie a zlepšit infrastrukturu pro nabíjení skútrů, podle Zhoua „umožnit stovkám milionů lidí využívat dopravu šetrnou k životnímu prostředí“.