钠电池电子药丸概念股全面分析
日前,一种可服食的钠电池电子药丸问世,预计将大大改变癌症、胃病等一系列慢性病症的治疗方案。据悉,这一科技已获得比尔·盖茨领投的3500万美元融资。在此利好下,概念股钠电池、锂电池纷纷涨停或大涨。钠电池主要兰太实业、南风化工;锂电池方面主要有江苏国泰、欣旺达、西藏城投、当升科技、多氟多、杉杉股份、华芳纺织、新宙邦、万向钱潮等强势涨停或大涨。
为何在目前的大盘环境下,为何在这样的消息刺激下,昨日市场反应如此巨大?我想应该得益于投资者对钠电池电子药丸未来预期的向往。钠电池电子药概念股综合分析可一分为三:一是钠电池;二是电子药丸;三是锂电池。
一、国内外对钠电池的研究现状
1、德国方面:
德国吉森大学、卡尔斯鲁尔研究中心以及巴斯夫公司的科研人员合作,用金属钠取代目前最常用的金属锂作为电极材料,设计了一种新的电能储存与释放方案-“钠-空气电池”,并研制出的电池样品。“钠-空气电池”在电压约2.2伏的放电过程中,碱金属钠在碳材料的阴极上与空气中的氧元素结合成稳定的过氧化物,在充电过程中,钠离子又被还原成金属钠并释放出氧。
2、澳大利亚:
为减少人们对化石燃料的依赖,增加对太阳能的使用,澳大利亚的科学家发明了一种钠离子电池。虽然它比一般的锂电池体积稍大,但价 格更低,毒素更少,而且更加环保。充分利用太阳能未来或走进千家万户。“使用可再生能源的其他电池,例如熔盐或液体硫磺,原料只能在高温下摄取,这是它们昂贵和不切实际的原因所在。另外,像铅酸电池这种类型的能源具有很强的腐蚀性,会造成极大的环境污染。而钠离子电池则不会出现上述这些情况。”澳大利亚莫道克大学的化学矿物学家Minakshi介绍说。现在,其团队正朝着大规模商业化发展的方向进行研发,未来就能看到每家每户的太阳能电池板都可以连接着这种电池。Minakshi表示,这将是一个令人激动的时刻。
莫道克大学化学与数学科学院副院长Danielle Meyrick认为,钠电池的发展并没有宣布锂电池的死亡,因为锂电池重量轻,所以对于交通运输来说还是理想的选择。钠离子略重,更适用于能量的储存供应,比如应用在工业领域。“钠离子技术是一种可再生能源,适用于家庭。”他说,“这种电池在家庭中能持续地供电,在没有阳光、没有风、没有雨的时候,它能及时储存能源。”澳大利亚莫道克大学的研究者正在展示新型钠离子电池。
3、美国方面
今年4月初,一家专门研制钠电池的初创公司-阿奎恩能量公司(Aquion Energy,下略称阿奎恩)获得了比尔·盖茨领投的3500万美元融资。阿奎恩成立于2007年,与卡耐基·梅隆大学一样坐落于匹兹堡市。而公司的创始人、现任的首席技术官,正是杰伊·惠特克教授。
本次融资是为了完成阿奎恩预计耗资7500万美元的厂房建设。经过了5年多的科研工作后,目前该公司的钠硫电池已被广泛应用于美国的军工设备、电网设施、再生能源领域、远程通信、微型领域等。其中军工设备的应用包括飞机、基站、激光武器、个人随身设备等多个方向。公司预计这座在宾夕法尼亚州建立的新厂房将在2015年底之前招收到400名员工。
除了以上国家之外,英国、日本、荷兰等国也在积极进行钠电池的研发,其中荷兰军方也已经将钠电池应用于许多军事设备。无论是医药领域的惊人创新,还是比尔·盖茨的强烈看好,亦或是各国军方的质量肯定,钠电池这一新兴事物的发展正步入全新的广泛应用阶段,且具有很深的市场潜力。长期来看,对于拥有钠资源的上游原材料公司而言,钠电池挑战并超越锂电池的发展历程将带来全新的产业机遇。
4、钠电池电子药丸成就划时代突破——辅助抗癌
据媒体报道,美国卡内基·梅隆大学日前宣布,该校的研究人员目前研制出了一种可以服食的电子药丸,这种电子药丸能在患者体内检测体征情况,精确地把药物送到需要治疗的患处,并且最终能被人体消化吸收。为了实现这些功能,研究人员已经发明了一种可食用的钠电池,完全由已在人体内发现、可生物降解的材料制成,其释放的电流与给腕表供电的普通电池所释放电流一样。
借助微型电池设备,这些电子药丸可以执行多种治疗,如某些类型癌症的靶向给药,刺激受损组织,衡量生物指标,或监控胃病等慢性病灶的状态,而这无疑将成就一个新的划时代的医药突破。为了实现这些功能,关键在于找到一项同样可以服食的安全电源,来为电子药丸提供应有的动力。
这正是贝廷格和他的研究员伙伴、材料科学与工程学教授杰伊·惠特克(Jay Whitacre)的专才。从两位教授的个人主页可以看到,他们目前已经实现了这一点。卡内基·梅隆大学的官方网站显示,贝廷格和惠特克已经发明了一种可食用的钠电池,并在4月发表了相关论文。这种电池以药丸形式存在,其释放的电流与给腕表供电的普通电池所释放电流一样。但是,药丸电池完全由已在人体内发现、可生物降解的材料制成。
据悉,贝廷格与惠特克教授的团队目前已做到可以依据可食用钠电池的电力给电子药丸编程,使其按照医生的设想来活动。在曾推出4D打印、热自愈沥青等项目的Ted大会上,杰伊·惠特克就曾介绍过其研究的钠电池课题。
二、钠硫电池综述
(1)钠硫电池基本原理
钠硫电池是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管为电解质隔膜的二次电池。在一定的工作度下,钠离子透过电解质隔膜与硫之间发生的可逆反应,形成能量的释放和储存。
钠与硫就会通过化学反应,将电能储存起来,当电网需要更多电能时,它又会将化学能转化成电能,释放出去,钠硫电池的“蓄洪”性能非常优异,即使输入的电流突然超过额定功率5-10倍,它也能泰然承受,再以稳定的功率释放到电网中——这对于大型城市电网的平稳运行尤其有用。太阳能、风能等新能源虽然洁净,但发电功率很不稳定。这会给整个电网带来不期而至的“洪峰”。储能电站会将这些“绿电”先照单全收,再根据电网需求输出。
钠硫电池是以Na-beta-氧化铝(AL2O3)为电解质和隔膜,并分别以金属钠和多硫化钠为负极和正极的二次电池。钠硫电池用于储能具有独到的优势,主要体现在原材料和制备成本低、能量和功率密度大、效率高、不受场地限制、维护方便等方面。
(2)钠硫电池作用
钠硫电池作为新型化学电源家族中的一个新成员出现后,已在世界上许多国家受到极大的重视和发展。由于钠硫电池具有高能电池的一系列诱人特点,所以一开始不少国家就首先纷纷致力于发展其作为电动汽车用的动力电池,也曾取得了不少令人鼓舞的成果,但随着时间的推移表明,钠硫电池在移动场合下(如电动汽车)使用条件比较苛刻,无论从使用可提供的空间、电池本身的安全等方面均有一定的局限性。所以在80年代末和90年代初开始,国外重点发展钠硫电池作为固定场合下(如电站储能)应用,并越来越显示其优越性。
钠硫电池已经成功用于削峰填谷、应急电源、风力发电等可再生能源的稳定输出以及提高电力质量等方面。在国外已经有上百座钠硫电池储能电站在运行,是各种先进二次电池中最为成熟和最具潜力的一种。
(3)钠硫电池相关报道
钠硫电池储能电站更大的作用在于为整个电网“削峰填谷”。众所周知,电网必须按照满足最大用电负荷来修建。2008年,上海最高用电负荷持续小时数只有104.5小时,而为满足这短暂的高峰负荷,却需要投资200亿元。1千瓦功率的储能电池可节省电网投资1.3万元,通过“削峰填谷”,可使每吨标准煤所发的电多利用100度,可带来经济效益480元。预计到2015年,上海电网峰谷差可达16000兆瓦,即使只将20%的“谷电”存储起来,用于高峰时段,其经济效益就超过70亿元——而建设储能电站的投资,仅需20亿元左右。他们已建成2兆瓦中试生产线,每月可生产钠硫电池200-250个。“下一步,我们将联合更多企业力量,探索更大规模生产的工艺。”上硅所所地合作处处长夏天然告诉记者,仅上海一地可预见的市场规模就可达400亿元。
钠硫电池通过两届世界博览会展出和国家领导人相继参观以及其对低“碳”、节能减排、智能电网、新能源等领域的作用,其固有的性能和应用价值得以显现,重视程度将会有极大的提升。钠硫电池最终是要实现产业化才能充分体现其自身价值,我们正在有选择的制定更适合钠硫电池产业化、符合市场需求的合理可行的规格定型型号,针对性的开发生产设备和产品,加快产业化步伐。可以说在未来几年内中国的钠硫电池商业化运行值得期待。
(4)锂电池和钠电池有何区别
钠电池与锂电池相比各有千秋,相互补充。比起钠元素,地壳中的锂元素较少且昂贵。钠离子电池的优势在于其密度高,意味着它们重量更大可以储存更多能量。结合低成本的优势,它们能负担起地球可持续绿色能源开发的重任。锂元素和钠元素有相同的化学特性,钠离子的尺寸是锂离子的2.5倍。
锂电池确切的说是一次性电池,现在手机、笔记本等电子电器上使用的二次电池均为锂离子电池,锂离子电池和钠离子电池的主要区别在于电池内部电荷载体的不同,锂离子电池是通过锂离子在正负极之间移动、转换实现充放电;而钠离子电池则是由钠离子在正负极之间的嵌入、脱出实现电荷转移的,但二者的工作原理是相同的。之所以研究钠电池是因为锂的丰富远不及钠,若钠电池能达到与锂差不多的性能电池的可持续应用和价格都会有保障。具体区别如下:
第一:组装为半电池的时候,钠离子电池的负极为金属钠;
第二:全电池的时候,钠离子的负极为活性炭而非石墨;
第三:电解液也不同,钠离子电池的电解液为钠盐,不是锂盐;
第四:隔膜也有不同的要求;
第五:钠离子电池便宜,原材料丰富
三、相关概念股介绍:
可服食钠电池电子药丸问世,无疑将成就一个新的划时代的医药突破,也为相关上市公司带来一定刺激。目前看,虽然钠电池电子药丸还是个新概念,但实际上钠硫电池在美国已经被广泛应用,概念股方面,主要有兰太实业、南风化工,尤其是兰太实业放出近两个月来的巨量,显示主力资金的做多决心,均线系统呈多头排列,后市震荡上行的概率较大,仍可继续关注。
(1)兰太实业:全球最大金属钠生产商
钠硫电池是一种以金属钠为负极、硫为正极、陶瓷管为电解质隔膜的二次电池。兰太实业是A股上市公司中唯一具有金属钠生产能力的公司。目前公司金属钠的产能已经达到4.8万吨,位居全球第一,而且是国内电耗最小,成本最低,质量最好的生产企业,金属钠产品国内市场占有率高达42%。公司金属钠生产工艺采用美国杜邦先进技术,较国内其他制钠企业生产工艺成熟可靠。
兰太实业与芜湖海力实业以及清华大学一起合作,进行大功率钠硫电池项目的开发并建立研发中心和生产基地,项目以兰太实业高纯度金属钠为依托。兰太作为国内唯一的核级金属钠生产企业,高纯钠生产能力可达1000吨,并且已经有向中国原子能科学研究院实验快堆供钠的成功先例,可以满足海力公司产品质量要求。目前海力实业研制的钠硫电池已投产,广泛用于新能源客车等各种领域,公司规划中纯电动大客车年产量将达50000台。
(2)南风化工:拥有世界第三大硫酸钠型内陆湖泊
公司开发的运城盐湖是世界第三大硫酸钠型内陆湖泊,其硫酸钠储量达8000多万吨,产销量世界最大,溶融硫酸钠可以获得金属钠。南风化工去年底与清华大学合作发明碳纳米管手机电池,于2012年12月21日通过了国内科研单位专家鉴定委员会一致的鉴定。拥有相关领域的科研潜能。
(3)锂电池