site logo

Jaudas bateriju attīstības tendence, kā litija rūpniecība izvēlēsies?

Saules enerģija vienmēr ir uzskatīta par videi draudzīgu enerģijas avotu. Saules paneļu un vēja turbīnu izmaksas pēdējo desmit gadu laikā ir strauji samazinājušās, padarot tās arvien konkurētspējīgākas pret oglēm un dabasgāzi. Bet akumulatoru, kas pārvada elektrību, attīstība un virziens ietekmēs šī tehnoloģiju projekta attīstību.

Tagad tas pats notiek ar akumulatoriem, kas padarīs elektriskos transportlīdzekļus lētākus un ļaus elektrotīklam uzkrāt lieko enerģiju, ko vajadzības gadījumā nodrošināt. Tiek lēsts, ka pieprasījums pēc akumulatoriem transporta nozarē līdz 40. gadam pieaugs gandrīz 2040 reizes, radot arvien lielāku spiedienu uz izejvielu piegādes ķēdi. Elektrisko transportlīdzekļu skaita pieaugums visā pasaulē palielinās pieprasījumu pēc elektroenerģijas. Izejvielu piegāde litija akumulatoriem varētu kļūt par problēmu.

Atšķirībā no saules paneļiem, ar jaunu elementu ražošanu vien nepietiks, lai nodrošinātu nepārtrauktu cenu kritumu, neveicot pasākumus kritisko izejvielu trūkuma novēršanai. Litija baterijas satur retus metālus, piemēram, kobaltu, kura cena pēdējo divu gadu laikā ir dubultojusies, palielinot bateriju ražošanas izmaksas.

Litija jonu akumulatoru izmaksas, mērot uz saražotās elektroenerģijas kilovatstundu, pēdējo astoņu gadu laikā ir samazinājušās par 75 procentiem. Taču pieaugošās cenas radīs arvien lielāku spiedienu uz izejvielu piegādes ķēdi. Rezultātā autoražotāji ir pievērsušies litija akumulatoriem, kas izmanto par 75 procentiem mazāk kobalta nekā pašreizējās tehnoloģijas.

Labā ziņa ir tā, ka akumulatoru nozare ne tikai cenšas palielināt akumulatoru enerģijas uzglabāšanas jaudu ar tādu pašu izejvielu daudzumu, bet arī cenšas pāriet uz bagātīgu metālu piegādi.

Investori ir ieguldījuši naudu jaunuzņēmumos, kas var izstrādāt daudzsološas jaunas akumulatoru tehnoloģijas, un komunālie uzņēmumi, kas vēlas izveidot statiskās elektrības uzglabāšanas iekārtas, apsver arī tā sauktās plūsmas baterijas, kurās tiek izmantoti pārstrādājami materiāli, piemēram, vanādijs.

Pēc vairāk nekā 20 gadu attīstības vanādija plūsmas akumulators ir kļuvis par nobriedušu enerģijas uzglabāšanas tehnoloģiju. Tās pielietojuma virziens ir MWh līmeņa liela mēroga enerģijas uzkrāšanas spēkstacijas jaunu energoelektrostaciju un elektrotīklu. Litija baterijas ir svarīgas barošanas bankām, tās ir kā karotes un lāpstas salīdzinājumā. ir viens otram neaizstājami. Pilnīgi vanādija plūsmas akumulatoru nozīmīgi konkurenti ir liela mēroga enerģijas uzkrāšanas tehnoloģijas, piemēram, hidrauliskā enerģijas uzglabāšana, saspiestā gaisa enerģijas uzglabāšana un plūsmas akumulatori citām sistēmām.

Enerģētikas uzņēmumi pievērsīsies plūsmas akumulatoriem, kas uzglabā elektroenerģiju lielos, autonomos konteineros, kas piepildīti ar šķidru elektrolītu, kas pēc tam tiek iesūknēts akumulatorā. Šādās baterijās var izmantot dažādas izejvielas, piemēram, metāla vanādiju, ko pašlaik izmanto tērauda rūpniecībā.

Vanādija akumulatoru priekšrocība ir tāda, ka tās nezaudē tik ātri kā litija baterijas (process, kas pazīstams kā lādiņa samazināšanās). Vanādiju ir arī viegli pārstrādāt.

Salīdzinot ar litija akumulatoriem, vanādija redoksplūsmas akumulatoriem ir trīs svarīgas priekšrocības:

Pirmkārt, ērtības. Sistēma var būt tikpat liela kā jūsu ledusskapis vai tikpat liela kā apakšstacija jūsu reģionā. Ir pietiekami daudz elektrības, lai nodrošinātu jūsu māju no vienas dienas līdz gadam, tāpēc varat to veidot, kā vien vēlaties.

2. Ilgs kalpošanas laiks. Jums var būt nepieciešams pusgadsimts.

3. Laba drošība. Lielas strāvas un pārslodzes apstākļos, kas litija akumulatoriem ir tabu, nav spiediena, un vispār nebūs ugunsgrēka un sprādziena.

Ķīna dominē vanādija ražošanā un nodrošina pusi no pasaules piegādes. Pieaugot Ķīnas akumulatoru ražotāju skaitam, visticamāk, ka lielākā daļa akumulatoru turpmākajās desmitgadēs tiks ražoti Ķīnā. Saskaņā ar Benchmark Mineral Intelligence datiem līdz 2028. gadam puse no pasaules akumulatoru ražošanas varētu būt manā valstī.

Ja vanādija baterijas plaši izmanto saules bateriju uzglabāšanas ierīcēs, ir iespējams izmantot atjaunojamo enerģiju litija bateriju uzlādēšanai elektriskajos transportlīdzekļos. Tas arī ļauj izmantot ievērojamus litija resursus automobiļu un elektronisko tehnoloģiju akumulatoru lietojumiem.