A napenergiát mindig is környezetbarát energiaforrásnak tekintették. A napelemek és szélturbinák ára meredeken csökkent az elmúlt évtizedben, így egyre versenyképesebbek a szénnel és a földgázzal szemben. De az áramot szállító akkumulátorok fejlesztése és iránya befolyásolja ennek a technológiai projektnek a fejlődését.

Ugyanez történik most az akkumulátorokkal is, amelyek olcsóbbá teszik az elektromos járműveket, és lehetővé teszik a hálózat számára, hogy szükség esetén többletenergiát tároljon. A becslések szerint 40-re a szállítási ágazatban az akkumulátorok iránti kereslet közel 2040-szeresére nő, ami egyre nagyobb nyomást gyakorol a nyersanyag-ellátási láncra. Az elektromos járművek számának növekedése világszerte növeli az elektromos áram iránti keresletet. Problémát jelenthet a lítium akkumulátorok alapanyag-ellátása.

A napelemekkel ellentétben az új cellák gyártása önmagában nem lesz elegendő a folyamatos árcsökkenés biztosításához a kritikus nyersanyaghiány kezelésére irányuló intézkedések nélkül. A lítium akkumulátorok olyan ritka fémeket tartalmaznak, mint a kobalt, amelynek ára az elmúlt két évben megduplázódott, ami növeli az akkumulátorgyártás költségeit.

A lítium-ion akkumulátorok kilowattóránként megtermelt villamos energia ára 75 százalékkal csökkent az elmúlt nyolc évben. Az emelkedő árak azonban egyre nagyobb nyomást fognak gyakorolni a nyersanyag-ellátási láncra. Ennek eredményeként az autógyártók a lítium akkumulátorok felé fordultak, amelyek 75 százalékkal kevesebb kobaltot használnak, mint a jelenlegi technológia.

Jó hír, hogy az akkumulátoripar nemcsak az akkumulátorok energiatároló kapacitását igyekszik azonos mennyiségű nyersanyaggal növelni, hanem a fémek bőséges kínálatára is próbál áttérni.

A befektetők pénzt öntöttek olyan induló vállalkozásokba, amelyek ígéretes új akkumulátortechnológiákat fejleszthetnek ki, és a statikus elektromosság tároló létesítményeit fejleszteni kívánó közszolgáltatók is fontolgatják az úgynevezett áramlási akkumulátorokat, amelyek újrahasznosítható anyagokat, például vanádiumot használnak.

Több mint 20 éves fejlesztés után a vanádium flow akkumulátor kiforrott energiatároló technológiává vált. Alkalmazási iránya új energetikai erőművek és villamos hálózatok MWh szintű nagyméretű energiatároló erőművei. A lítium akkumulátorok fontosak az energiabankok számára, ehhez képest olyanok, mint a kanalak és a lapátok. pótolhatatlanok egymás számára. A teljesen vanádium áramlási akkumulátorok fontos versenytársai a nagyszabású energiatároló technológiák, mint például a hidraulikus energiatárolás, a sűrített levegős energiatároló, valamint az egyéb rendszerek áramlási akkumulátorai.

Az áramszolgáltatók az áramlási akkumulátorokhoz fognak fordulni, amelyek az elektromos energiát nagy, önálló tartályokban tárolják, amelyek folyékony elektrolittal vannak megtöltve, majd ezt az akkumulátorba pumpálják. Az ilyen akkumulátorok különböző nyersanyagokat használhatnak, például az acéliparban jelenleg használt fém-vanádiumot.

A vanádium akkumulátorok előnye, hogy nem veszítik el olyan gyorsan a töltésüket, mint a lítium akkumulátorok (ezt a folyamatot töltéscsökkenésnek nevezik). A vanádium is könnyen újrahasznosítható.

A lítium akkumulátorokhoz képest a vanádium redox flow akkumulátoroknak három fontos előnyük van:

Először is a kényelem. Egy rendszer akkora lehet, mint a hűtőszekrénye, vagy akkora, mint egy alállomás az Ön területén. Egy naptól egy évig elegendő áram áll rendelkezésre otthona áramellátásához, így megtervezheti, ahogy akarja.

2. Hosszú élettartam. Lehet, hogy fél évszázadra lesz szüksége.

3. Jó biztonság. A lítium akkumulátorok számára tabunak számító nagy áramerősséggel és túltöltéssel szemben nincs nyomás, és egyáltalán nem lesz tűz és robbanás.

Kína uralja a vanádiumtermelést, és a világ kínálatának felét adja. A kínai akkumulátorgyártók számának növekedésével valószínűleg a legtöbb akkumulátort Kínában gyártják majd a következő évtizedekben. A Benchmark Mineral Intelligence szerint 2028-ra a világ akkumulátortermelésének fele az én hazámban történhet.

Ha a vanádium akkumulátorokat széles körben használják napelemes tárolóeszközökben, akkor lehetséges a megújuló energia felhasználása az elektromos járművek lítium akkumulátorainak töltésére. Lehetővé teszi továbbá jelentős lítiumforrások felhasználását autóipari és elektronikai akkumulátor-alkalmazásokhoz.