- 24
- Feb
Trend razvoja energetskih baterija, kako će se odlučiti litijska industrija?
Sunčeva energija se oduvijek smatrala ekološki prihvatljivim izvorom energije. Cijena solarnih panela i vjetroturbina naglo je pala tijekom posljednjeg desetljeća, što ih čini sve konkurentnijim u odnosu na ugljen i prirodni plin. Ali razvoj i smjer baterija koje nose električnu energiju utjecat će na razvoj ovog tehnološkog projekta.
Sada se ista stvar događa i s baterijama, što će pojeftiniti električna vozila i omogućiti mreži da pohrani višak energije za pružanje kada je to potrebno. Procjenjuje se da će potražnja za baterijama u transportnoj industriji porasti gotovo 40 puta do 2040., stavljajući sve veći pritisak na lanac opskrbe sirovinama. Rast broja električnih vozila u svijetu povećat će potražnju za električnom energijom. Opskrba sirovinama za litijeve baterije mogla bi postati problem.
Za razliku od solarnih panela, proizvodnja novih ćelija sama po sebi neće biti dovoljna za osiguranje kontinuiranog pada cijena bez poduzimanja mjera za rješavanje nestašice kritičnih sirovina. Litij baterije sadrže rijetke metale kao što je kobalt, čija se cijena udvostručila u posljednje dvije godine, povećavajući cijenu proizvodnje baterija.
Cijena litij-ionskih baterija, mjerena po kilovatsatu proizvedene električne energije, pala je za 75 posto u posljednjih osam godina. No, rastuće cijene stvarat će sve veći pritisak na lanac opskrbe sirovinama. Kao rezultat toga, proizvođači automobila okrenuli su se litijevim baterijama, koje koriste 75 posto manje kobalta od trenutne tehnologije.
Dobra vijest je da industrija baterija ne samo da pokušava povećati kapacitet za pohranu energije baterija s istom količinom sirovina, već se također pokušava prebaciti na bogatu opskrbu metalima.
Investitori su uložili novac u startupe koji mogu razviti obećavajuće nove tehnologije baterija, a komunalna poduzeća koja žele razviti objekte za pohranu statičkog elektriciteta također razmatraju takozvane protočne baterije, koje koriste materijale koji se mogu reciklirati kao što je vanadij.
Nakon više od 20 godina razvoja, vanadijeva baterija postala je zrela tehnologija za pohranu energije. Njegov smjer primjene su velike elektrane za pohranu energije na razini MWh novih energetskih elektrana i elektroenergetskih mreža. Litij baterije su važne za power bankove, u usporedbi su poput žlica i lopata. nezamjenjivi su jedno za drugo. Važni konkurenti potpuno vanadijevih protočnih baterija su velike tehnologije za pohranu energije kao što su hidrauličko skladištenje energije, skladištenje energije komprimiranog zraka i protočne baterije za druge sustave.
Elektroprivrede će se okrenuti protočnim baterijama, koje pohranjuju električnu energiju u velike, samostalne posude napunjene tekućim elektrolitom, koji se zatim pumpa u bateriju. Takve baterije mogu koristiti različite sirovine, kao što je metalni vanadij koji se trenutno koristi u industriji čelika.
Prednost vanadijevih baterija je u tome što ne gube naboj tako brzo kao litij (proces poznat kao raspad naboja). Vanadij se također lako reciklira.
U usporedbi s litijskim baterijama, vanadijeve redoks baterije imaju tri važne prednosti:
Prvo, praktičnost. Sustav može biti velik poput vašeg hladnjaka ili velik kao trafostanica u vašem području. Ima dovoljno struje da napaja vaš dom dan do godinu dana, tako da ga možete dizajnirati kako god želite.
2. Dugi vijek trajanja. Možda će vam trebati pola stoljeća.
3. Dobra sigurnost. Nema pritiska pred velikom strujom i prekomjernim punjenjem, što je tabu za litijeve baterije, a požara i eksplozije uopće neće biti.
Kina dominira proizvodnjom vanadija i čini polovicu globalne ponude. Kako se broj kineskih proizvođača baterija povećava, vjerojatno će se većina baterija proizvoditi u Kini u nadolazećim desetljećima. Prema Benchmark Mineral Intelligenceu, polovica svjetske proizvodnje baterija mogla bi biti u mojoj zemlji do 2028.
Ako se vanadijeve baterije naširoko koriste u uređajima za pohranu solarnih ćelija, moguće je koristiti obnovljivu energiju za punjenje litijevih baterija u električnim vozilima. Također omogućuje korištenje značajnih resursa litija za primjenu baterija u automobilskoj i elektroničkoj tehnologiji.