Solenergi har altid været betragtet som en miljøvenlig energikilde. Prisen på solpaneler og vindmøller er faldet kraftigt i løbet af det seneste årti, hvilket gør dem mere og mere konkurrencedygtige over for kul og naturgas. Men udviklingen og retningen af ​​batterier, der bærer elektricitet, vil påvirke udviklingen af ​​dette teknologiprojekt.

Nu sker det samme med batterier, som vil gøre elbiler billigere og give nettet mulighed for at lagre overskydende energi til at levere, når det er nødvendigt. Efterspørgslen efter batterier i transportindustrien anslås at vokse næsten 40 gange i 2040, hvilket lægger et stigende pres på råvareforsyningskæden. Væksten i antallet af elbiler på verdensplan vil øge efterspørgslen efter elektricitet. Forsyningen af ​​råmaterialer til lithiumbatterier kan blive et problem.

I modsætning til solpaneler vil produktionen af ​​nye celler alene ikke være nok til at sikre fortsatte prisfald uden handling for at imødegå mangel på kritiske råvarer. Lithium-batterier indeholder sjældne metaller såsom kobolt, hvis pris er fordoblet i de seneste to år, hvilket øger omkostningerne ved batteriproduktion.

Prisen på lithium-ion-batterier, målt pr. kilowatt-time produceret elektricitet, er faldet med 75 procent over de seneste otte år. Men stigende priser vil lægge et stigende pres på råvareforsyningskæden. Som et resultat har bilproducenter vendt sig til lithiumbatterier, som bruger 75 procent mindre kobolt end den nuværende teknologi.

Den gode nyhed er, at batteriindustrien ikke kun forsøger at øge batteriernes energilagringskapacitet med den samme mængde råmaterialer, den forsøger også at skifte til et rigeligt udbud af metaller.

Investorer har hældt penge ind i startups, der kan udvikle lovende nye batteriteknologier, og forsyningsselskaber, der ønsker at udvikle lagerfaciliteter for statisk elektricitet, overvejer også såkaldte flow-batterier, som bruger genanvendelige materialer såsom vanadium.

Efter mere end 20 års udvikling er vanadium flow-batteri blevet en moden energilagringsteknologi. Dens anvendelsesretning er MWh-niveau store energilagringskraftværker af nye energikraftværker og elnet. Lithium-batterier er vigtige for powerbanks, de er som skeer og skovle i sammenligning. er uerstattelige for hinanden. De vigtige konkurrenter til strømningsbatterier med fuld vanadium er energilagringsteknologier i stor skala, såsom hydraulisk energilagring, trykluftenergilagring og strømningsbatterier til andre systemer.

Elselskaber vil vende sig til flow-batterier, som lagrer elektrisk energi i store, selvstændige beholdere fyldt med en flydende elektrolyt, som derefter pumpes ind i batteriet. Sådanne batterier kan bruge forskellige råmaterialer, såsom metal vanadium, der i øjeblikket bruges i stålindustrien.

Fordelen ved vanadiumbatterier er, at de ikke mister opladningen så hurtigt som lithiumbatterier (en proces kendt som ladningsforfald). Vanadium er også let at genbruge.

Sammenlignet med lithiumbatterier har vanadium redox flow-batterier tre vigtige fordele:

For det første bekvemmelighed. Et system kan være lige så stort som dit køleskab eller så stort som en transformerstation i dit område. Der er strøm nok til at drive dit hjem i en dag til et år, så du kan designe det, som du vil.

2. Lang levetid. Du har måske brug for et halvt århundrede.

3. God sikkerhed. Der er intet pres i forhold til høj strøm og overopladning, hvilket er et tabu for lithium-batterier, og der vil slet ikke være nogen brand og eksplosion.

Kina dominerer vanadiumproduktionen og står for halvdelen af ​​det globale udbud. Efterhånden som antallet af kinesiske batteriproducenter stiger, er det sandsynligt, at de fleste batterier vil blive produceret i Kina i de kommende årtier. Ifølge Benchmark Mineral Intelligence kan halvdelen af ​​verdens batteriproduktion være i mit land i 2028.

Hvis vanadiumbatterier er meget udbredt i solcellelagerenheder, er det muligt at bruge vedvarende energi til at oplade lithiumbatterier i elektriske køretøjer. Det muliggør også brugen af ​​betydelige lithiumressourcer til batteriapplikationer til biler og elektronisk teknologi.