Güç pillerinin gelişme eğilimi, lityum endüstrisi nasıl seçecek?

Güneş enerjisi her zaman çevre dostu bir enerji kaynağı olarak kabul edilmiştir. Güneş panelleri ve rüzgar türbinlerinin maliyeti son on yılda keskin bir şekilde düştü ve bu da onları kömür ve doğal gaza karşı giderek daha rekabetçi hale getirdi. Ancak elektrik taşıyan pillerin gelişimi ve yönü bu teknoloji projesinin gelişimini etkileyecektir.

Şimdi, aynı şey, elektrikli araçları daha ucuz hale getirecek ve gerektiğinde sağlamak için şebekenin fazla enerjiyi depolamasına izin verecek olan pillerle oluyor. Taşımacılık endüstrisindeki pil talebinin 40 yılına kadar yaklaşık 2040 kat artacağı ve bunun da hammadde tedarik zinciri üzerinde artan bir baskı yaratacağı tahmin ediliyor. Dünya çapında elektrikli araç sayısındaki artış, elektrik talebini artıracaktır. Lityum piller için hammadde temini bir sorun haline gelebilir.

Güneş panellerinin aksine, kritik hammadde kıtlığını gidermek için önlem alınmadan yeni pillerin üretimi tek başına fiyat düşüşlerinin devam etmesini sağlamak için yeterli olmayacaktır. Lityum piller, fiyatları son iki yılda ikiye katlanan ve pil üretim maliyetini artıran kobalt gibi nadir metaller içeriyor.

Üretilen kilovat-saat elektrik başına ölçülen lityum iyon pillerin maliyeti, son sekiz yılda yüzde 75 düştü. Ancak yükselen fiyatlar, hammadde tedarik zinciri üzerinde artan bir baskı oluşturacaktır. Sonuç olarak, otomobil üreticileri mevcut teknolojiden yüzde 75 daha az kobalt kullanan lityum pillere yöneldiler.

İyi haber şu ki, pil endüstrisi sadece aynı miktarda hammadde ile pillerin enerji depolama kapasitesini artırmaya çalışmakla kalmıyor, aynı zamanda bol miktarda metal kaynağına geçiş yapmaya çalışıyor.

Yatırımcılar, gelecek vaat eden yeni pil teknolojileri geliştirebilecek girişimlere para akıttı ve statik elektrik depolama tesisleri geliştirmek isteyen kamu hizmetleri, vanadyum gibi geri dönüştürülebilir malzemeler kullanan akış pilleri olarak adlandırılanları da düşünüyor.

20 yılı aşkın geliştirme sürecinin ardından vanadyum akışlı pil, olgun bir enerji depolama teknolojisi haline geldi. Uygulama yönü, yeni enerji santrallerinin ve elektrik şebekelerinin MWh düzeyindeki büyük ölçekli enerji depolama elektrik santralleridir. Lityum piller güç bankaları için önemlidir, karşılaştırıldığında kaşık ve kürek gibidirler. birbirlerinin yeri doldurulamaz. Tamamen vanadyum akışlı pillerin önemli rakipleri, hidrolik enerji depolama, basınçlı hava enerji depolama ve diğer sistemler için akış pilleri gibi büyük ölçekli enerji depolama teknolojileridir.

Enerji şirketleri, elektrik enerjisini sıvı elektrolitle dolu büyük, bağımsız kaplarda depolayan ve daha sonra aküye pompalanan akış akülerine yönelecek. Bu tür piller, şu anda çelik endüstrisinde kullanılan metal vanadyum gibi farklı hammaddeler kullanabilir.

Vanadyum pillerin avantajı, lityum piller kadar hızlı şarj kaybetmemeleridir (şarj azalması olarak bilinen bir süreç). Vanadyum da geri dönüşümü kolaydır.

Vanadyum redoks akışlı pillerin lityum pillerle karşılaştırıldığında üç önemli avantajı vardır:

Birincisi, kolaylık. Bir sistem, buzdolabınız kadar büyük veya bölgenizdeki bir trafo merkezi kadar büyük olabilir. Evinize bir günden bir yıla kadar güç sağlayacak kadar elektrik var, böylece onu istediğiniz gibi tasarlayabilirsiniz.

2. Uzun hizmet ömrü. Yarım yüzyıla ihtiyacınız olabilir.

3. İyi güvenlik. Lityum piller için tabu olan yüksek akım ve aşırı şarj karşısında herhangi bir baskı olmayacak, hiçbir şekilde yangın ve patlama olmayacaktır.

Çin, vanadyum üretimine hakim ve küresel arzın yarısını oluşturuyor. Çinli pil üreticilerinin sayısı arttıkça, çoğu pilin önümüzdeki on yıllarda Çin’de üretilmesi muhtemeldir. Benchmark Mineral Intelligence’a göre, 2028 yılına kadar dünya pil üretiminin yarısı benim ülkemde olabilir.

Vanadyum piller güneş pili depolama cihazlarında yaygın olarak kullanılıyorsa, elektrikli araçlarda lityum pilleri şarj etmek için yenilenebilir enerji kullanmak mümkündür. Ayrıca otomotiv ve elektronik teknolojisi pil uygulamaları için önemli miktarda lityum kaynaklarının kullanılmasını sağlar.