site logo

Ang takbo ng pag-unlad ng mga baterya ng kuryente, paano pipiliin ang industriya ng lithium?

Ang solar energy ay palaging itinuturing na isang environment friendly na mapagkukunan ng enerhiya. Ang halaga ng mga solar panel at wind turbine ay bumagsak nang husto sa nakalipas na dekada, na ginagawa itong mas mapagkumpitensya laban sa karbon at natural na gas. Ngunit ang pagbuo at direksyon ng mga baterya na nagdadala ng kuryente ay makakaimpluwensya sa pagbuo ng proyektong ito ng teknolohiya.

Ngayon, ang parehong bagay ay nangyayari sa mga baterya, na gagawing mas mura ang mga de-kuryenteng sasakyan at pahihintulutan ang grid na mag-imbak ng labis na enerhiya na ibibigay kapag kinakailangan. Ang pangangailangan para sa mga baterya sa industriya ng transportasyon ay tinatayang lalago ng halos 40 beses sa 2040, na naglalagay ng pagtaas ng presyon sa supply chain ng hilaw na materyales. Ang paglaki ng bilang ng mga de-koryenteng sasakyan sa buong mundo ay tataas ang pangangailangan para sa kuryente. Ang supply ng mga hilaw na materyales para sa mga baterya ng lithium ay maaaring maging isang isyu.

Hindi tulad ng mga solar panel, ang paggawa ng mga bagong cell lamang ay hindi magiging sapat upang matiyak ang patuloy na pagbaba ng presyo nang walang aksyon upang matugunan ang mga kakulangan ng mga kritikal na hilaw na materyales. Ang mga baterya ng lithium ay naglalaman ng mga bihirang metal tulad ng cobalt, na ang presyo ay dumoble sa nakalipas na dalawang taon, na nagpapataas sa gastos ng produksyon ng baterya.

Ang halaga ng mga bateryang lithium-ion, na sinusukat sa bawat kilowatt-hour ng kuryenteng nabuo, ay bumaba ng 75 porsiyento sa nakalipas na walong taon. Ngunit ang pagtaas ng mga presyo ay maglalagay ng pagtaas ng presyon sa supply chain ng hilaw na materyales. Bilang resulta, ang mga automaker ay bumaling sa mga baterya ng lithium, na gumagamit ng 75 porsiyentong mas kaunting cobalt kaysa sa kasalukuyang teknolohiya.

Ang magandang balita ay hindi lamang sinusubukan ng industriya ng baterya na pataasin ang kapasidad ng pag-iimbak ng enerhiya ng mga baterya na may parehong dami ng mga hilaw na materyales, sinusubukan din nitong lumipat sa isang masaganang supply ng mga metal.

Ang mga mamumuhunan ay nagbuhos ng pera sa mga startup na maaaring bumuo ng mga bagong teknolohiya ng baterya, at ang mga utility na naghahanap upang bumuo ng mga static na pasilidad ng imbakan ng kuryente ay isinasaalang-alang din ang tinatawag na mga flow batteries, na gumagamit ng mga recyclable na materyales tulad ng vanadium.

Pagkatapos ng higit sa 20 taon ng pag-unlad, ang vanadium flow na baterya ay naging isang mature na teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya. Ang direksyon ng aplikasyon nito ay MWh-level na malakihang imbakan ng enerhiya na mga istasyon ng kuryente ng mga bagong planta ng kuryente ng enerhiya at mga grid ng kuryente. Ang mga baterya ng lithium ay mahalaga sa mga power bank, para silang mga kutsara at pala kung ihahambing. ay hindi mapapalitan para sa isa’t isa. Ang mahahalagang kakumpitensya ng all-vanadium flow na mga baterya ay ang malalaking teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya tulad ng hydraulic energy storage, compressed air energy storage, at flow batteries para sa iba pang mga system.

Ang mga kumpanya ng kuryente ay magpapadaloy ng mga baterya, na nag-iimbak ng mga de-koryenteng enerhiya sa malalaking, self-contained na mga lalagyan na puno ng likidong electrolyte, na pagkatapos ay ibomba sa baterya. Ang mga naturang baterya ay maaaring gumamit ng iba’t ibang hilaw na materyales, tulad ng metal na vanadium na kasalukuyang ginagamit sa industriya ng bakal.

Ang bentahe ng mga bateryang vanadium ay hindi sila nawawalan ng singil nang kasing bilis ng mga baterya ng lithium (isang proseso na kilala bilang pagkabulok ng singil). Madali ring i-recycle ang Vanadium.

Kung ikukumpara sa mga baterya ng lithium, ang mga baterya ng vanadium redox flow ay may tatlong mahahalagang pakinabang:

Una, kaginhawaan. Ang isang sistema ay maaaring kasinglaki ng iyong refrigerator o kasing laki ng isang substation sa iyong lugar. May sapat na kuryente na magpapagana sa iyong tahanan sa loob ng isang araw hanggang isang taon, kaya maaari mo itong idisenyo kahit anong gusto mo.

2. Mahabang buhay ng serbisyo. Maaaring kailanganin mo ng kalahating siglo.

3. Magandang seguridad. Walang presyon sa harap ng mataas na kasalukuyang at sobrang singil, na isang bawal para sa mga baterya ng lithium, at hindi magkakaroon ng sunog at pagsabog.

Nangibabaw ang China sa produksyon ng vanadium at nasa kalahati ng pandaigdigang suplay. Habang dumarami ang bilang ng mga gumagawa ng bateryang Tsino, malamang na karamihan sa mga baterya ay gagawin sa China sa mga darating na dekada. Ayon sa Benchmark Mineral Intelligence, kalahati ng produksyon ng baterya sa mundo ay maaaring nasa aking bansa sa 2028.

Kung ang mga vanadium na baterya ay malawakang ginagamit sa mga solar cell storage device, posibleng gumamit ng renewable energy para mag-charge ng mga lithium batteries sa mga electric vehicle. Nagbibigay-daan din ito sa paggamit ng malaking mapagkukunan ng lithium para sa mga aplikasyon ng baterya ng automotive at electronic na teknolohiya.