Жан-Мари Тараскон (Jean-Marie Tarascon) совместно с коллегами из французского Национального центра научных исследований создал первую натрий-ионную батарею в типоразмере 18650, являющемся одним из наиболее распространенных в отрасли производства емких аккумуляторов.

18650 – это цилиндрическая типовая батарея, получившая свое название от размеров. В диаметре она имеет всего 18 мм, а в высоту насчитывает 65 мм. В настоящее время это наиболее распространенный формат аккумуляторов – именно из них состоят батареи ноутбуков и накопители электромобилей Tesla Model S, объединяющие по несколько тысяч таких цилиндрических элементов.

До недавних пор устройства 18650 делали лишь на базе лития – сравнительно редкого в земной коре легкого металла (0,06% от ее общей массы). Тараскон создал натриевый аналог, о химическом составе которого говорит очень скупо – материалы электродов пока составляют коммерческую тайну (разработка поддерживается группой французских компаний). Емкость новинки – всего 90 ватт-часов на килограмм, в то время как лучшие литиевые образцы дают емкость до 200 ватт-часов на килограмм.

Однако натрий куда более распространенный элемент (2,6% от массы земной коры, в 43 раза больше лития), а его получение из морской воды – дешевый и давно отработанный процесс. Это означает, что подобные накопители существенно дешевле, а дефицит материалов для электролита им в принципе угрожать не может. Для лития ситуация совершенно иная – он дорог уже сегодня. В случае если экспоненциальный рост продаж электромобилей, начавшийся в последние пять лет, продолжится в том же темпе, уже в 2020-х годах лития с существующих месторождений будет физически не хватать для удовлетворения нужд аккумуляторной индустрии.

Сейчас группа Жан-Мари Тараскона ведет сравнительные испытания типичной литиевой батареи 18650 и ее первого натриевого аналога. По ее данным, живучесть новинки превышает 2000 циклов полного разряда-заряда. Это примерно в 3–4 раза выше, чем у литиевых батарей, используемых в современных электромобилях. По мнению Тараскона, такие цифры могут быть даже избыточны для электротранспорта. Куда привлекательнее выглядят перспективы более живучих батарей в области накопления пиковых избытков генерации мини-электростанций – в небольших автономных энергосистемах. Меньшая цена и полная пожаробезопасность (натрий в водном электролите по сути образует очень соленую воду, которая не может гореть) будут дополнительными преимуществами натриевых батарей 18650.