Слънчевата енергия винаги се е считала за екологично чист енергиен източник. Цената на слънчевите панели и вятърните турбини е паднала рязко през последното десетилетие, което ги прави все по-конкурентни спрямо въглищата и природния газ. Но развитието и посоката на батерии, които пренасят електричество, ще повлияят на развитието на този технологичен проект.

Сега същото се случва и с батериите, което ще направи електрическите превозни средства по-евтини и ще позволи на мрежата да съхранява излишната енергия, която да осигури, когато е необходимо. Смята се, че търсенето на батерии в транспортната индустрия ще нарасне близо 40 пъти до 2040 г., оказвайки нарастващ натиск върху веригата за доставка на суровини. Ръстът на броя на електрическите превозни средства в световен мащаб ще увеличи търсенето на електроенергия. Доставката на суровини за литиеви батерии може да се превърне в проблем.

За разлика от слънчевите панели, производството на нови клетки само по себе си няма да е достатъчно, за да осигури продължителен спад на цените без действия за справяне с недостига на критични суровини. Литиевите батерии съдържат редки метали като кобалт, чиято цена се е удвоила през последните две години, което повишава разходите за производство на батерии.

Цената на литиево-йонните батерии, измерена на киловатчас произведена електроенергия, е намаляла със 75 процента през последните осем години. Но нарастващите цени ще оказват все по-голям натиск върху веригата за доставка на суровини. В резултат на това автомобилните производители се обърнаха към литиеви батерии, които използват 75 процента по-малко кобалт от сегашната технология.

Добрата новина е, че индустрията на батериите не само се опитва да увеличи капацитета за съхранение на енергия на батериите със същото количество суровини, но също така се опитва да премине към изобилие от метали.

Инвеститорите са наливали пари в стартиращи компании, които могат да разработят обещаващи нови технологии за батерии, а комуналните компании, които искат да развият съоръжения за съхранение на статично електричество, също обмислят така наречените проточни батерии, които използват рециклируеми материали като ванадий.

След повече от 20 години развитие, ванадиевата батерия се превърна в зряла технология за съхранение на енергия. Направлението му на приложение е мащабни електроцентрали за съхранение на енергия на ниво MWh на нови енергийни централи и електрически мрежи. Литиевите батерии са важни за захранването на банките, те са като лъжици и лопати в сравнение. са незаменими един за друг. Важните конкуренти на изцяло ванадиевите проточни батерии са широкомащабните технологии за съхранение на енергия като хидравлично съхранение на енергия, съхранение на енергия със сгъстен въздух и проточни батерии за други системи.

Енергийните компании ще се обърнат към проточни батерии, които съхраняват електрическа енергия в големи, самостоятелни контейнери, пълни с течен електролит, който след това се изпомпва в батерията. Такива батерии могат да използват различни суровини, като металния ванадий, използван в момента в стоманодобивната индустрия.

Предимството на ванадиевите батерии е, че те не губят заряд толкова бързо, колкото литиевите батерии (процес, известен като разпадане на заряда). Ванадий също е лесен за рециклиране.

В сравнение с литиевите батерии, ванадиевите редокс батерии имат три важни предимства:

Първо, удобството. Една система може да бъде голяма колкото вашия хладилник или колкото трафопост във вашия район. Има достатъчно електричество, за да захрани дома си за ден до година, така че можете да го проектирате, както пожелаете.

2. Дълъг експлоатационен живот. Може да ви трябва половин век.

3. Добра сигурност. Няма натиск при висок ток и презареждане, което е табу за литиевите батерии, и изобщо няма да има пожар и експлозия.

Китай доминира в производството на ванадий и представлява половината от глобалните доставки. С нарастването на броя на китайските производители на батерии е вероятно повечето батерии да се произвеждат в Китай през следващите десетилетия. Според Benchmark Mineral Intelligence половината от световното производство на батерии може да бъде в моята страна до 2028 г.

Ако ванадиевите батерии се използват широко в устройствата за съхранение на слънчеви клетки, е възможно да се използва възобновяема енергия за зареждане на литиеви батерии в електрически превозни средства. Той също така позволява използването на значителни литиеви ресурси за приложения на батерии за автомобилни и електронни технологии.