Az akkumulátor tárolásának fontossága a fenntartható energiához

A megfizethető akkumulátor-tárolás fejlesztését egyre inkább a fenntarthatóság elengedhetetlen összetevőjeként tekintik. Nézzünk közelebb.

Miért fontos az akkumulátor tárolása?

Tiszta, megújuló energiaforrások szükségesek a fenntartható társadalom megteremtéséhez. Meg kell változtatnunk jelenlegi függőségünket a problémásabb erőforrásoktól, mint például az olaj, a földgáz és az urán. Az ilyen megújuló energiaforrásokkal kapcsolatos probléma az, hogy nem a leginkább szükségessé váló időben állítják elő őket - a csúcsigényes kereslet időszakában.

Az ilyen forrásokból származó energia létrehozása a környezeti feltételektől függ. A szélenergia kiáramlik, amikor szeles, és a napenergia létrehozása a napfénytől függ. Ezek a kihívások olyan tárolási megoldást igényelnek, mint a lítium-ion akkumulátorok. Ezek lehetővé teszik a megújuló energia előállítását addig, amíg az szükséges.

RAM Ramachander, a digitális innovációért felelős vezérigazgató-helyettes és a Társadalmi Innovációs Üzletág vezetője a Hitachi Europe-nál az akkumulátor tárolásának fontossága kettős:

"Két célt szolgál: először is megkönnyíti az időszakos megújuló energiaforrások integrálását, miközben egyidejűleg megnyitja a bevételt a bevételkeltők számára.A kettős célú akkumulátor tárolása a lakossági tárolás tömegpiaci elfogadása a 2020 utáni időszakban. , elvárható, hogy a lakossági tárolás az összes megújuló energiával kapcsolatos projekt integrált és nélkülözhetetlen eleme. "

A Ramachander olyan jövőt lát, ahol a "prosumers" (egyéni energiatermelő / fogyasztók) egyéni energiatároló rendszereket telepít, lehetővé téve számukra a jelentős megtakarítások elérését, és lehetővé téve számukra, hogy bevételt generáljanak a többlet energiának visszaadása céljából.

Az akkumulátor tárolásának aktuális állapota

A lítium-ion akkumulátor gyártás költsége tovább csökken.

Tesla Elon Musk szerint a lítium-ion akkumulátor költsége 2020-ig 100 dollár / kWh-ra csökken, és csak a közelmúltban 2010-ben elért 1000 dollár áron. A Bloomberg az akkumulátor tárolási költségeit 2030 alatt 50 dollár alá csökkenti. A jelenlegi költség 200 dollár hatótávolság . Mivel a költségek csökken, az alternatív energiaforrások egyre versenyképesebbé válnak a hagyományos energiaprojektekkel.

Az akkumulátortárolás iránti megnövekedett keresletet befolyásolhatja a kormányzati politika, ami viszont fokozhatja a termelést és a csökkenő árakat. Több állam elfogadott tárolási megbízásokat és rendelkezéseket, többek között Kaliforniában, Hawaiin, Maryland, Massachusetts, Nevada, New Jersey és Oregon. Szövetségi szinten egy 30 százalékos beruházási adójóváírás továbbra is rendelkezésre áll az energiatárolásba való beruházásokra, mindaddig, amíg megújuló energiatermelési projekthez kapcsolódik. Kalifornia elfogadta eddig a legagresszívabb programot, amely 2020-ra a megújuló energiaforrásokból származó energia 33% -át és 2030-ig 50% -ot igényel.

A lítiumfogyasztás várhatóan 42 százalékkal fog növekedni 2017 és 2020 között, amit az akkumulátorok gyártása fokoz. A közeljövőben bekövetkező áremelkedéseket várhatóan 2019-től kezdődően csökkennek a lítiumtermelés növekedésével.

Az akkumulátorgyártás is nagymértékben függ a kobalttól és a nikkeltől. A kobalt árak 2016 és 2017 között megduplázódtak, a lítium-ion akkumulátorgyártás pedig 2017-ben a kereslet 49 százalékát táplálja. A becslések szerint 2022-re 61 százalékra nő.

Az elektromos járművek (EV) termelésének növekedése lítium-ion akkumulátor gyártást eredményez. Az EV-k jelenleg csak az összes jármű közel 1 százalékát teszik ki, de ez gyorsan változik. A McKinsey & Company szerint a könnyű haszongépjármûvek EV szegmense 2030-ra 2030-ra képes elérni.

Tesla kijelentette küldetését, mivel felgyorsítja a globális átállást a fenntartható energiára az "egyre költséghatékonyabb elektromos járművek és energiatermékek" révén. A Tesla a Panasonic vállalattal együttműködve 2018-ig évente félmillió gépkocsit gyártva támogatja Gigafactory elemét Nevada termelési üzemében.

A világ legnagyobb lítiumelem-gyártója, a Panasonic, 2018 márciusában bejelentette, hogy megkezdte a termelést egy új 400 millió dolláros kínai üzemben. A CATL vagy a kortárs Amperex Technology, a lítium-ion akkumulátor helyén álló versenytárs, bejelentette szándékát egy óriási gyár létrehozására Kínában. A projekt befejezése 50 gigawattóra 2020-ra növelné a kapacitását, szemben a Tesla Gigafactory-ban gyártott 35 GWh-os akkumulátorokkal.

A fényes jövő a tárolóelemek számára?

A tárolóelemek életképes megoldást kínálnak a megújuló energiaforrásokhoz kapcsolódó szakaszos energiaellátás tárolására. A költségek csökkennek, ahogy a termelés növekszik, és reményt adnak a jövő számára, amely kötődik a tiszta, megújuló energiaforrásokhoz.

Mindazonáltal erõforrás-korlátokat kell kezelni. Az EV termelés 2030-ig harmincszorosára nő, a lítium iránti kereslet drasztikusan emelkedni fog. A Föld jelentős lítiumtartalékokkal rendelkezik, de több bányát kell majd gyorsan online elérni. A lítium-ion akkumulátorgyártásban használt másik fontos fém a kobalt. Például az okostelefon általában 1 gramm lítiumot és 8 gramm kobaltot tartalmaz. A koptatott kobalt több mint 40 százalékát már a lítium-ion akkumulátor piaca fogyasztja, annak ellenére, hogy az EV piaca még mindig nagyon kicsi. Minden olyan elektromos jármű esetében, amely 10 kg kobaltot igényel, a gyorsan növekvő termelés azt jelenti, hogy a kobalt követelmények jelentősen nőni fognak.

Az ilyen aggályok ellenére a megújuló energiaforrások és az akkumulátor-tárolás kombinációja úgy tűnik, mintha a legjobb lehetőség lenne a piszkos energiatermelés megszüntetésére.