Važnost pohrane baterija za održivu energiju

Razvoj pristupačne pohrane baterija sve se više promatra kao neophodnu komponentu održivosti. Pogledajmo bliže.

Zašto je pohrana baterije tako važno?

Potrebni su čisti, obnovljivi izvori energije kako bi se stvorilo održivo društvo. Moraju pomaknuti trenutnu ovisnost o problematičnijim izvorima energije kao što su nafta, prirodni plin i uran. Problem s takvim obnovljivim izvorima energije je taj da se oni ne bi mogli proizvoditi u vrijeme kada je najpotrebnija - tijekom razdoblja vrhunske potrošnje energije.

Stvaranje energije iz takvih izvora ovisi o uvjetima okoline. Energija vjetra je iskorištena kada je vjetrovita, a stvaranje sunčeve energije ovisi o sunčevoj svjetlosti. Takvi izazovi zahtijevaju rješenje za pohranu kao što su litij-ionske baterije. Oni omogućuju da se obnovljivi izvor energije pohranjuje dok se to ne zahtijeva.

Prema riječima Ram Ramachandera, glavnog digitalnog službenika i glavnog komercijalnog direktora za socijalno inovacijsko poslovanje, tvrtke Hitachi Europe, važnost pohrane baterija je dvojak:

"To služi dvostrukoj svrsi: prvo olakšava integraciju povremenih obnovljivih izvora energije, istodobno otvarajući vrata za stvaranje prihoda za prosumere. Dvostruka namjena pohrane akumulatora je usvajanje stambene skladišta na tržištu masovnog tržišta nakon 2020. Do 2025. godine , možemo očekivati ​​da će stambeni prostor biti integrirana i bitna komponenta svih projekata obnovljivih izvora energije ".

Ramachander vidi budućnost u kojoj će "prosumers" (pojedini proizvođači energije / potrošači) instalirati pojedine sustave za pohranu energije, omogućujući im da ostvare značajne uštede i dopuštajući im da ostvaruju prihode prodajom višak energije natrag na mrežu.

Stanje trenutne pohrane baterije

Trošak proizvodnje litij-ionske baterije i dalje pada.

Elon Musk iz Tesle vjeruje da će troškovi litij-ionske baterije pasti na 100 USD / kWh do 2020. godine, od cijene od 1000 dolara tek nedavno u 2010. Bloomberg projektira troškove skladištenja baterije da padnu ispod 50 dolara do 2030. Tekući trošak iznosi 200 dolara raspon. Kako troškovi padaju, alternativni izvori energije postat će sve više konkurentni konvencionalnim energetskim projektima.

Na povećanu potražnju za skladištenjem baterija može utjecati vladina politika, koja zauzvrat može rezultirati povećanom proizvodnjom i padom cijena. Nekoliko je država usvojilo mandate i propise za skladištenje, uključujući Kaliforniju, Havajima, Marylandu, Massachusettsu, Nevadi, New Jerseyju i Oregonu. Federalno, 30 posto investicijskog poreznog kredita još je uvijek dostupno za ulaganje u skladištenje energije, sve dok je povezano s projektom obnovljivih izvora energije. Kalifornija je usvojila najagresivniju emisiju do sada, koja zahtijeva 33 posto energije iz obnovljivih izvora do 2020. godine, a 50 posto do 2030. godine.

Očekuje se da će litijska potrošnja porasti za 42 posto u razdoblju od 2017. do 2020. godine, zahvaljujući povećanoj proizvodnji akumulatora. Očekuje se da će porast cijena u bliskoj budućnosti uslijediti nakon 2019. godine kada se povećava proizvodnja litija.

Proizvodnja akumulatora također je visoko oslonjena na kobalt i nikal. Cijene kobalta udvostručile su se između 2016. i 2017. godine, s proizvodnjom litij-ionske baterije koja će potrošiti 49 posto potražnje u 2017. godini. Predviđa se porast do 61 posto do 2022. godine.

Rast proizvodnje električnog vozila (EV) potiče proizvodnju litij-ionske baterije. EV-ovi trenutno čine samo oko 1 posto svih vozila, ali to će se brzo promijeniti. Prema McKinsey & Company, segment EV tržišta lakih vozila mogao bi dosegnuti 20 posto do 2030. godine.

Tesla je izjavio svoju misiju kao ubrzavanje globalnog prijelaza na održivu energiju putem "sve priuštivih električnih vozila i energetskih proizvoda". Kako bi podržao svoj cilj proizvodnje pola milijuna automobila godišnje do 2018. godine, Tesla je u suradnji s Panasonicom stvorio svoju Gigafactory baterija u Nevadi.

Panasonic, najveći svjetski proizvođač litij baterija, najavio je u ožujku 2018. da je započela proizvodnja u novom pogonu od 400 milijuna dolara u Kini. CATL ili suvremena amperička tehnologija, natjecatelj u prostoru litij-ionskog baterijskog prostora, također je objavila namjeru izgradnje velike tvornice u Kini. Dovršetak projekta povećat će kapacitet do 50 gigawatt-sati do 2020. godine, u usporedbi s 35 GWh baterija proizvedenih u Teslini Gigafactory.

Svijetla budućnost za pohranu baterija?

Skladišne ​​baterije nude održivo rješenje za pohranu redovitog napajanja energije povezane s obnovljivom energijom. Cijena se smanjuje dok se proizvodnja povećava i pružaju nadu budućnosti koja je vezana za čistu obnovljivu energiju.

Međutim, bit će ograničenja resursa. S EV proizvodnjom povećanje trideset posto do 2030, litija potražnja će se povećati drastično. Zemlja ima značajne rezerve litija, ali više će mina biti potrebna za brzo dolazak na mrežu. Drugi važan metal koji se koristi u proizvodnji litij-ionske baterije je kobalt. Na primjer, smartphone obično sadrži 1 gram litija i 8 grama kobalta. Više od 40 posto miniranog kobalta već je potrošeno na tržištu litij-ionskih baterija, iako je tržište EV još uvijek vrlo mala. Svakim električnim vozilom koji zahtijeva 10 kg kobalta, brzo eskalacijska proizvodnja znači da će uvjeti kobalta znatno porasti.

Unatoč takvim problemima, kombinacija obnovljivih izvora energije i skladištenja akumulatora čini se kao najbolja opcija za otklanjanje prljave energije.