Как литиевая промышленность выберет тенденцию развития аккумуляторной батареи?

Солнечная энергия всегда рассматривалась как энергия окружающей среды. Стоимость солнечных панелей и ветряных турбин резко упала за последние 10 лет, что делает их все более конкурентоспособными по сравнению с углем и природным газом. Однако развитие и направление аккумуляторов, несущих электрическую энергию, повлияет на развитие этого технологического проекта.

Теперь то же самое происходит с батареями, которые сделают электромобили дешевле и позволят сети хранить избыточную энергию, чтобы обеспечить ее при необходимости. Предполагается, что к 2040 году спрос на аккумуляторы в транспортной отрасли увеличится почти в 40 раз, что будет оказывать все большее давление на цепочку поставок сырья. Рост количества электромобилей в мире увеличит спрос на электроэнергию. Поставка сырья для литиевых батарей может стать проблемой.

В отличие от солнечных батарей, если не предпринимать никаких действий для решения проблемы нехватки основного сырья, одного лишь производства новых батарей недостаточно для обеспечения непрерывного снижения цен. Литиевые батареи содержат кобальт и другие редкие металлы. Цена на кобальт выросла вдвое за последние два года, что привело к увеличению себестоимости батарей.

За последние восемь лет стоимость литиевых батарей, измеряемая количеством вырабатываемой электроэнергии на киловатт-час, снизилась на 75%. Но рост цен будет оказывать все большее давление на цепочку поставок сырья. Поэтому производители автомобилей начали использовать литиевые батареи, в которых используется на 75% меньше кобальта, чем в современных технологиях.

Хорошей новостью является то, что аккумуляторная промышленность не только пытается увеличить запас энергии батарей при том же количестве сырья, но также пытается перейти к поставкам достаточного количества металлов.

Инвесторы вложили много денег в стартапы, которые могут разработать новые многообещающие аккумуляторные технологии. Коммунальные компании, желающие создать накопители статической энергии, также рассматривают возможность создания так называемых мобильных батарей, в которых используются перерабатываемые материалы, такие как ванадий.

После более чем 20 лет разработок ванадиевые аккумуляторы стали зрелой технологией хранения энергии. Направление его применения - новое энергетическое электрическое поле и крупная накопительная электростанция МВтч в энергосистеме. Литиевые батареи важны для мобильных источников питания. Они как ложки и лопаты. Они незаменимы. Важными конкурентами всех ванадиевых жидкостных аккумуляторов являются крупномасштабные технологии хранения энергии, такие как гидравлические накопители энергии, накопители энергии сжатого воздуха и жидкостные аккумуляторы других систем.

Энергетические компании перейдут на мобильные батареи, которые хранят электроэнергию в больших независимых контейнерах, содержащих жидкие электролиты, и перекачивают их в батарею. В аккумуляторе может использоваться различное сырье, например металлический ванадий, который в настоящее время используется в сталелитейной промышленности.

Преимущество ванадиевых батарей состоит в том, что они не теряют заряд так быстро, как литиевые (процесс, известный как затухание заряда). Ванадий также легко восстановить.

По сравнению с литиевой батареей ванадиевая проточная батарея имеет три важных преимущества:

Во-первых, удобство. Система может быть размером с ваш холодильник или подстанцию ​​в вашем районе. Электричества хватит вашей семье на срок от одного дня до года, поэтому вы можете спроектировать его по своему усмотрению.

2. Длительный срок службы. Возможно, вам понадобится полвека

3. Хорошая безопасность. Нет давления в условиях большого тока и перезарядки, что является табу для литиевых батарей, а также не возникнет возгорания и взрыва.

Китай доминирует в производстве ванадия, на его долю приходится половина мировых поставок. С увеличением числа производителей аккумуляторов в Китае в ближайшие десятилетия большая часть аккумуляторов, скорее всего, будет производиться в Китае. По данным Benchmark Mineral Intelligence, к 2028 году половина мирового производства аккумуляторов может находиться в Китае.