Solárna energia bola vždy považovaná za ekologický zdroj energie. Cena solárnych panelov a veterných turbín za posledné desaťročie prudko klesla, čím sa zvýšila ich konkurencieschopnosť voči uhliu a zemnému plynu. Ale vývoj a smerovanie batérií, ktoré prenášajú elektrinu, ovplyvní vývoj tohto technologického projektu.

Teraz sa to isté deje s batériami, ktoré zlacnia elektrické vozidlá a umožnia rozvodnej sieti ukladať prebytočnú energiu, ktorú treba poskytnúť v prípade potreby. Odhaduje sa, že dopyt po batériách v dopravnom priemysle do roku 40 vzrastie takmer 2040-násobne, čím sa zvýši tlak na dodávateľský reťazec surovín. Rast počtu elektrických vozidiel na celom svete zvýši dopyt po elektrine. Problémom by sa mohli stať dodávky surovín pre lítiové batérie.

Na rozdiel od solárnych panelov samotná výroba nových článkov nebude stačiť na zabezpečenie pokračujúceho poklesu cien bez opatrení na riešenie nedostatku kritických surovín. Lítiové batérie obsahujú vzácne kovy ako kobalt, ktorého cena sa za posledné dva roky zdvojnásobila, čo zvýšilo náklady na výrobu batérií.

Náklady na lítium-iónové batérie, merané na kilowatthodinu vyrobenej elektriny, klesli za posledných osem rokov o 75 percent. Rastúce ceny však budú vyvíjať čoraz väčší tlak na dodávateľský reťazec surovín. V dôsledku toho sa automobilky obrátili na lítiové batérie, ktoré využívajú o 75 percent menej kobaltu ako súčasná technológia.

Dobrou správou je, že batériový priemysel sa nesnaží len zvýšiť kapacitu zásobníka energie batérií s rovnakým množstvom surovín, ale snaží sa prejsť aj na bohatú zásobu kovov.

Investori naliali peniaze do startupov, ktoré môžu vyvinúť sľubné nové technológie batérií, a spoločnosti, ktoré chcú vyvinúť zariadenia na ukladanie statickej elektriny, tiež zvažujú takzvané prietokové batérie, ktoré využívajú recyklovateľné materiály, ako je vanád.

Po viac ako 20 rokoch vývoja sa vanádiová prietoková batéria stala vyspelou technológiou skladovania energie. Jeho aplikačný smer je na úrovni MWh veľkých akumulačných elektrární nových energetických elektrární a energetických sietí. Lítiové batérie sú pre powerbanky dôležité, v porovnaní s tým sú ako lyžice a lopaty. sú jeden pre druhého nenahraditeľné. Dôležitými konkurentmi celovanádových prietokových batérií sú rozsiahle technológie skladovania energie, ako je hydraulické skladovanie energie, skladovanie energie stlačeného vzduchu a prietokové batérie pre iné systémy.

Elektrárenské spoločnosti prejdú na prietokové batérie, ktoré uchovávajú elektrickú energiu vo veľkých, samostatných nádobách naplnených tekutým elektrolytom, ktorý sa potom čerpá do batérie. Takéto batérie môžu využívať rôzne suroviny, ako napríklad kovový vanád, ktorý sa v súčasnosti používa v oceliarskom priemysle.

Výhodou vanádiových batérií je, že nestrácajú náboj tak rýchlo ako lítiové batérie (proces známy ako rozpad náboja). Vanád sa tiež ľahko recykluje.

V porovnaní s lítiovými batériami majú vanádové redoxné batérie tri dôležité výhody:

Po prvé, pohodlie. Systém môže byť veľký ako vaša chladnička alebo veľký ako rozvodňa vo vašej oblasti. Máte dostatok elektriny na napájanie vášho domova na jeden deň až rok, takže si ho môžete navrhnúť, ako len chcete.

2. Dlhá životnosť. Možno budete potrebovať pol storočia.

3. Dobrá bezpečnosť. Pri vysokom prúde a prebíjaní nie je žiadny tlak, čo je pre lítiové batérie tabu, a už vôbec nedôjde k požiaru a výbuchu.

Čína dominuje vo výrobe vanádu a predstavuje polovicu celosvetovej ponuky. Keďže počet čínskych výrobcov batérií rastie, je pravdepodobné, že väčšina batérií sa bude v najbližších desaťročiach vyrábať v Číne. Podľa Benchmark Mineral Intelligence by polovica svetovej produkcie batérií mohla byť v mojej krajine do roku 2028.

Ak sú vanádiové batérie široko používané v zariadeniach na ukladanie solárnych článkov, je možné použiť obnoviteľnú energiu na nabíjanie lítiových batérií v elektrických vozidlách. Umožňuje tiež využitie značných zdrojov lítia pre automobilové a elektronické technológie batérií.