Kepentingan Penyimpanan Bateri untuk Tenaga Lestari

Pengembangan storan bateri yang berpatutan semakin dipandang sebagai komponen penting dalam kemampanan. Mari lihat lebih dekat.

Kenapa Penyimpanan Bateri Jadi Penting?

Sumber tenaga yang bersih dan boleh diperbaharui diperlukan untuk membantu mewujudkan masyarakat yang mampan. Mereka mesti menggugurkan pergantungan semasa kita terhadap sumber kuasa yang lebih bermasalah seperti minyak, gas asli dan uranium. Masalah dengan sumber tenaga boleh diperbaharui adalah bahawa mereka mungkin tidak akan dihasilkan pada masa yang paling diperlukan-semasa tempoh permintaan tenaga puncak.

Penciptaan tenaga dari sumber-sumber tersebut bergantung kepada keadaan persekitaran. Tenaga Angin dimanfaatkan apabila berangin, dan penciptaan tenaga suria bergantung kepada cahaya matahari. Cabaran sedemikian memerlukan penyelesaian penyimpanan seperti bateri lithium -ion. Mereka membolehkan penjanaan tenaga boleh diperbaharui disimpan sehingga diperlukan.

Menurut Ram Ramachander, Ketua Pegawai Digital & Ketua Pegawai Komersial untuk Perniagaan Inovasi Sosial, di Hitachi Europe, kepentingan penyimpanan bateri adalah dua kali ganda:

"Ia berfungsi dengan tujuan dua hala, pertama sekali ia memudahkan pengintegrasian sumber tenaga boleh diperbaharui yang berselang-seli, sementara pada masa yang sama membuka pintu untuk menjana pendapatan bagi orang-orang. Tujuan dwi penyimpanan bateri adalah memacu penggunaan pasaran massa untuk menyimpan kediaman di luar 2020. Menjelang 2025 , kita boleh menjangkakan penyimpanan kediaman menjadi komponen bersepadu dan penting bagi semua projek tenaga boleh diperbaharui. "

Ramachander melihat masa depan di mana "prosumer" (pengeluar tenaga / pengguna individu) akan memasang sistem penyimpanan tenaga individu, membolehkan mereka mencapai simpanan yang ketara, dan membolehkan mereka menjana pendapatan dengan menjual lebihan kuasa ke grid.

Negeri Penyimpanan Bateri Semasa

Kos pengeluaran bateri lithium-ion terus jatuh.

Elon Musk dari Tesla percaya bahawa kos bateri lithium-ion akan jatuh ke $ 100 / KWh menjelang 2020, turun dari harga $ 1,000 hanya seperti yang baru-baru ini 2010. Projek Bloomberg membiayai kos penyimpanan bateri untuk jatuh di bawah $ 50 menjelang 2030. Kos sekarang ialah $ 200 pelbagai. Memandangkan penurunan harga, sumber tenaga alternatif akan semakin kompetitif dengan projek tenaga konvensional.

Peningkatan permintaan untuk storan bateri boleh dipengaruhi oleh dasar kerajaan, yang seterusnya dapat meningkatkan pengeluaran dan penurunan harga. Beberapa negara telah mengguna pakai mandat dan peraturan penyimpanan, termasuk California, Hawaii, Maryland, Massachusetts, Nevada, New Jersey dan Oregon. Secara Persekutuan, Kredit Cukai Pelaburan sebanyak 30 peratus masih tersedia untuk pelaburan dalam storan tenaga, selagi ia dikaitkan dengan projek penjanaan kuasa yang boleh diperbaharui. California telah menerima pakai program yang paling agresif setakat ini, yang memerlukan 33 peratus tenaga daripada sumber yang boleh diperbaharui menjelang 2020, dan 50 peratus menjelang 2030.

Penggunaan litium dijangka meningkat 42 peratus antara 2017 dan 2020, didorong oleh peningkatan pengeluaran bateri. Peningkatan harga dalam jangka terdekat dijangka akan diikuti dengan penurunan dari 2019 seterusnya apabila peningkatan pengeluaran litium.

Pengeluaran bateri juga sangat bergantung kepada kobalt dan nikel. Harga kobalt meningkat dua kali ganda antara 2016 dan 2017, dengan pengeluaran bateri lithium-ion yang mencecah 49 peratus permintaan pada tahun 2017. Ia dijangka meningkat kepada 61 peratus menjelang 2022.

Pertumbuhan pengeluaran kenderaan elektrik (EV) sedang memandu pengeluaran bateri lithium-ion. EV kini hanya membuat kira-kira 1 peratus daripada semua kenderaan, tetapi ia akan berubah dengan cepat. Menurut McKinsey & Company, segmen EV pasar kenderaan ringan boleh mencapai 20 peratus menjelang 2030.

Tesla telah menyatakan misinya sebagai mempercepatkan peralihan global kepada tenaga mampan melalui "kenderaan elektrik dan produk tenaga yang semakin berpatutan." Untuk menyokong matlamatnya menghasilkan setengah juta kereta setiap tahun menjelang 2018, Tesla, bekerjasama dengan Panasonic, telah mencipta bateri Gigafactory kilang pengeluaran di Nevada.

Panasonic, pengeluar bateri litium terbesar di dunia, yang diumumkan pada Mac 2018, telah memulakan pengeluaran di kilang baru $ 400 juta di China. CATL, atau Teknologi Amperex Kontemporari, pesaing dalam ruang bateri litium-ion, juga mengumumkan hasratnya untuk membina kilang gergasi di China. Penyiapan projek itu akan meningkatkan keupayaannya hingga 50 gigawatt-jam menjelang 2020, berbanding 35 GWh bateri yang dihasilkan di Tesla's Gigafactory.

Masa Depan yang Cerah untuk Bateri Penyimpanan?

Bateri penyimpanan menawarkan penyelesaian yang berdaya maju untuk menyimpan bekalan tenaga sekejap yang berkaitan dengan tenaga boleh diperbaharui. Kos menurun apabila peningkatan pengeluaran, dan mereka memberikan harapan untuk masa depan yang terikat untuk membersihkan tenaga boleh diperbaharui.

Walau bagaimanapun, terdapat kekangan sumber untuk diuruskan. Dengan pengeluaran EV meningkat tiga kali lipat pada 2030, permintaan litium akan meningkat secara drastik. Bumi mempunyai rizab litium yang ketara, tetapi lebih banyak ranjau diperlukan untuk datang dengan cepat dalam talian. Satu lagi logam penting yang digunakan dalam pengeluaran bateri lithium-ion adalah kobalt. Sebagai contoh, telefon pintar biasanya mengandungi 1 gram lithium dan 8 gram kobalt. Lebih dari 40 peratus kobalt ditambang sudah dimakan oleh pasaran bateri litium-ion, walaupun pasaran EV masih sangat kecil. Dengan setiap kenderaan elektrik yang memerlukan 10kg kobalt, pengeluaran yang meningkat dengan cepat bermakna keperluan kobalt akan meningkat dengan ketara.

Walaupun kebimbangan itu, kombinasi sumber tenaga boleh diperbaharui dan storan bateri seolah-olah menjadi pilihan terbaik untuk menghilangkan pengeluaran tenaga kotor.