De ce este atât de importantă stocarea acumulatorului?
Sunt necesare surse regenerabile de energie regenerabile pentru a contribui la crearea unei societăți durabile. Acestea trebuie să înlăture dependența noastră actuală de surse mai problematice de energie, cum ar fi petrolul, gazele naturale și uraniul. Problema cu astfel de surse de energie regenerabilă este că acestea nu ar putea fi produse în momentul în care au fost cele mai necesare - în perioadele de vârf a cererii de energie.
Crearea de energie din astfel de surse depinde de condițiile de mediu. Energia eoliană este exploatată când este vântoasă, iar crearea energiei solare depinde de lumina soarelui. Astfel de provocări necesită o soluție de stocare, cum ar fi bateriile cu litiu-ion. Ele permit stocarea energiei regenerabile până când este necesar.
Potrivit Ram Ramachander, Chief Digital Officer & Chief Commercial Officer pentru Business Social Innovation, la Hitachi Europe, importanța stocării bateriilor este dublă:
"În primul rând, facilitează integrarea surselor de energie regenerabile intermitente, în același timp deschizând ușa pentru a genera venituri pentru prosumatori. Scopul dublu al stocării bateriilor este de a conduce adoptarea pe piață a depozitelor rezidențiale după 2020. Până în 2025 , ne putem aștepta ca depozitele rezidențiale să fie o componentă integrată și esențială a tuturor proiectelor de energie regenerabilă ".
Ramachander vede un viitor în care "prosumatorii" (producători / consumatori individuali de energie) vor instala sisteme individuale de stocare a energiei, permițându-le să realizeze economii semnificative și permițându-le să genereze venituri prin vânzarea surplusului de energie către rețea.
Starea curentă a stocării bateriilor
Costul producției de baterii litiu-ion continuă să scadă.
Elon Musk de la Tesla crede că costurile bateriei litiu-ion vor scădea până la nivelul de 100 $ / KWh până în 2020, în scădere de la un preț de numai 1.000 $ până în 2010. Bloomberg preconizează costurile de stocare a bateriilor să scadă sub 50 $ până în 2030. Costul curent este de 200 $ gamă . Pe măsură ce costurile scad, sursele alternative de energie vor deveni din ce în ce mai competitive cu proiectele de energie convențională.
Creșterea cererii de stocare a bateriilor poate fi influențată de politica guvernamentală, care la rândul ei poate duce la creșterea producției și scăderea prețurilor. Mai multe state au adoptat mandate de depozitare și reglementări, inclusiv California, Hawaii, Maryland, Massachusetts, Nevada, New Jersey și Oregon. În mod federal, un credit de impozitare a investițiilor de 30% este încă disponibil pentru investiții în stocarea energiei, atâta vreme cât este asociat cu proiectul de generare a energiei din surse regenerabile. California a adoptat programul cel mai agresiv până în prezent, care necesită 33% din energia din surse regenerabile până în 2020 și 50% până în 2030.
Consumul de litiu este de așteptat să crească cu 42% între 2017 și 2020, determinat de creșterea producției de baterii. Creșterile de prețuri pe termen scurt se așteaptă să fie urmate de scăderi începând cu anul 2019, pe măsură ce producția de litiu crește.
Producția de baterii se bazează și pe cobalt și nichel. Prețurile la cobalt s-au dublat între 2016 și 2017, producția de baterii litiu-ion consumând 49% din cerere în 2017. Se estimează că va crește la 61% până în 2022.
Creșterea producției de vehicule electrice (EV) conduce la producția de baterii litiu-ion. VE-urile reprezintă în prezent doar aproximativ 1% din totalul vehiculelor, dar acest lucru se va schimba rapid. Potrivit unei companii McKinsey & Company, segmentul EV al pieței vehiculelor ușoare ar putea ajunge la 20% până în 2030.
Tesla și-a declarat misiunea de a accelera tranziția globală la energia durabilă prin "vehicule electrice și produse energetice din ce în ce mai accesibile". Pentru a-și susține obiectivul de a produce o jumătate de milion de automobile anual până în 2018, Tesla, în colaborare cu Panasonic, a creat bateria Gigafactory de producție în Nevada.
Panasonic, cel mai mare producător mondial de baterii cu litiu, a anunțat în martie 2018 că a început producția la o nouă fabrică de 400 de milioane de dolari din China. CATL sau Contemporary Amperex Technology, un competitor în spațiul de baterii litiu-ion, și-a anunțat, de asemenea, intenția de a construi o fabrică gigantă în China. Finalizarea proiectului va duce la creșterea capacității acestuia la 50 gigawatt-oră până în 2020, față de cele 35 GWh de baterii produse la Gigafactory de la Tesla.
Un viitor luminos pentru bateriile de stocare?
Acumulatorii oferă o soluție viabilă pentru stocarea surselor de energie intermitente asociate cu energia regenerabilă. Costul scade, pe măsură ce crește producția și oferă speranță pentru un viitor legat de energia regenerabilă curată.
Cu toate acestea, vor exista constrângeri legate de resurse. Odată cu creșterea producției EV de treizeci de ori până în 2030, cererea de litiu va crește drastic. Pământul are rezerve importante de litiu, dar mai multe mine vor fi obligate să vină rapid online. Un alt metal important folosit în producția de baterii litiu-ion este cobaltul. De exemplu, un smartphone conține în mod obișnuit 1 gram de litiu și 8 grame de cobalt. Mai mult de 40% din cobaltul exploatat este deja consumat de piața bateriilor litiu-ion, chiar dacă piața EV este încă foarte mică. Cu fiecare vehicul electric care necesită 10 kg de cobalt, creșterea rapidă a producției înseamnă că cerințele de cobalt vor crește substanțial.
În ciuda unor astfel de preocupări, combinația surselor de energie regenerabilă și stocarea bateriilor pare a fi cea mai bună opțiune pentru a elimina producția de energie murdară.