ทำไมการจัดเก็บแบตเตอรี่จึงสำคัญ?
ความสะอาดและแหล่งพลังงานทดแทนเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อช่วยสร้างสังคมที่ยั่งยืน ต้องพึ่งพาแหล่งพลังงานที่มีปัญหาเช่นน้ำมันก๊าซธรรมชาติและยูเรเนียม ปัญหาเกี่ยวกับแหล่งพลังงานทดแทนดังกล่าวก็คือพวกเขาอาจไม่ได้ผลิตในช่วงเวลาที่จำเป็นมากที่สุดในระหว่างช่วงเวลาของความต้องการพลังงานสูงสุด
การสร้างพลังงานจากแหล่งต่างๆขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อม พลังงานลมถูกควบคุมเมื่อมีลมแรงและการสร้าง พลังงานแสงอาทิตย์ ขึ้นอยู่กับแสงแดด ความท้าทายดังกล่าวต้องการโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลเช่นแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน พวกเขาช่วยให้สามารถจัดเก็บพลังงานทดแทนได้จนกว่าจะถึงเวลาที่กำหนด
ตาม Ram Ramachander หัวหน้าเจ้าหน้าที่ดิจิตอลและหัวหน้าเจ้าหน้าที่พาณิชย์สำหรับธุรกิจนวัตกรรมทางสังคมที่ Hitachi Europe ความสำคัญของการจัดเก็บแบตเตอรี่เป็นสองเท่า:
"มันมีจุดมุ่งหมายประการแรกประการแรกคือการอำนวยความสะดวกในการรวมแหล่งพลังงานทดแทนเป็นระยะ ๆ ในขณะเดียวกันก็เปิดประตูสู่การสร้างรายได้ให้แก่ผู้มีส่วนได้ส่วนเสียเป้าหมายสองประการของการจัดเก็บแบตเตอรี่คือการผลักดันการยอมรับพื้นที่เก็บข้อมูลที่อยู่อาศัยเป็นจำนวนมากภายในปี 2020 ภายในปีพ. ศ. เราสามารถคาดหวังว่าการจัดเก็บที่อยู่อาศัยจะเป็นส่วนประกอบที่ครบวงจรและจำเป็นสำหรับโครงการพลังงานทดแทนทั้งหมด "
Ramachander เห็นอนาคตที่ "Prosumers" (ผู้ผลิตพลังงาน / ผู้บริโภครายย่อย) จะติดตั้งระบบจัดเก็บพลังงานแต่ละประเภทเพื่อให้สามารถประหยัดเงินได้มากและช่วยให้พวกเขาสามารถสร้างรายได้ด้วยการขายพลังงานส่วนเกินกลับไปที่กริด
สถานะปัจจุบันของการจัดเก็บแบตเตอรี่
ต้นทุนการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังคงลดลง
Elon Musk จาก Tesla เชื่อว่าค่าใช้จ่ายแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะลดลงเหลือ 100 เหรียญต่อกิโลวัตต์ชั่วโมงภายในปี 2563 ซึ่งลดลงจากราคาเพียง 1,000 เหรียญสหรัฐฯเมื่อไม่นานมานี้ในปี 2553 บลูมเบิร์กคาดการณ์ว่าต้นทุนการจัดเก็บแบตเตอรี่จะลดลงต่ำกว่า 50 เหรียญภายในปี 2573 ปัจจุบันค่าใช้จ่ายอยู่ที่ 200 เหรียญ พิสัย . เมื่อต้นทุนลดลงแหล่งพลังงานทางเลือกจะมีการแข่งขันกับโครงการพลังงานแบบเดิมมากขึ้น
ความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับการจัดเก็บแบตเตอรี่อาจได้รับอิทธิพลจากนโยบายของรัฐบาลซึ่งจะส่งผลต่อการผลิตที่เพิ่มขึ้นและราคาที่ลดลง หลายรัฐได้รับรองข้อกำหนดและข้อบังคับด้านการจัดเก็บข้อมูลรวมถึงแคลิฟอร์เนียฮาวายแมริแลนด์แมสซาชูเซตส์เนวาดานิวเจอร์ซีย์และโอเรกอน รัฐบาลสหรัฐฯมีเครดิตภาษีการลงทุน 30% สำหรับการลงทุนด้านการจัดเก็บพลังงานตราบเท่าที่โครงการดังกล่าวเกี่ยวข้องกับโครงการผลิตพลังงานทดแทน แคลิฟอร์เนีย ได้ใช้โปรแกรมที่ก้าวร้าวที่สุดจนถึงปัจจุบันโดยต้องใช้พลังงานจากแหล่งพลังงานทดแทนถึงร้อยละ 33 ภายในปี 2563 และ 50 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2573
การบริโภคลิเทียมคาดว่าจะเพิ่มขึ้นร้อยละ 42 ระหว่างปีพ. ศ. 2560 ถึง พ.ศ. 2563 ซึ่งเป็นผลมาจากการผลิตแบตเตอรี่ที่เพิ่มขึ้น คาดว่าการเพิ่มขึ้นของราคาในระยะใกล้จะลดลงตั้งแต่ปี 2560 เป็นต้นไปเนื่องจากการผลิตลิเธียมเพิ่มขึ้น
การผลิตแบตเตอรี่ยังขึ้นอยู่กับโคบอลต์และนิกเกิล ราคาโคบอลต์เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในช่วงปี 2016 ถึง 2017 โดยการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนทำให้เกิดความต้องการในปี 2560 ถึง 49 เปอร์เซ็นต์คาดว่าจะขยายตัวเป็นร้อยละ 61 ภายในปี 2565
การเติบโตของการผลิตรถยนต์ไฟฟ้า (EV) คือการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ปัจจุบัน EVs สร้างขึ้นประมาณ 1 เปอร์เซ็นต์ของยานพาหนะทั้งหมด แต่จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว ตาม McKinsey & Company ส่วน EV ของตลาดรถยนต์ที่มีน้ำหนักเบาสามารถเข้าถึง 20 เปอร์เซ็นต์ภายในปี 2573
Tesla ได้กล่าวถึงภารกิจในการเร่งการเปลี่ยนแปลงทั่วโลกเพื่อการใช้พลังงานอย่างยั่งยืนผ่านทาง "ยานพาหนะและผลิตภัณฑ์พลังงานที่มีราคาไม่แพงมาก" เพื่อสนับสนุนเป้าหมายในการผลิตรถยนต์ครึ่งล้านคันต่อปีภายในปี 2561 เทสลาร่วมกับพานาโซนิคได้สร้างแบตเตอรี่ Gigafactory ขึ้น โรงงานผลิตในเนวาดา
พานาโซนิคผู้ผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมรายใหญ่ที่สุดในโลกประกาศในเดือนมีนาคมปีพ. ศ. 2561 บริษัท ได้เริ่มผลิตที่โรงงานแห่งใหม่มูลค่า 400 ล้านเหรียญสหรัฐในประเทศจีน CATL หรือเทคโนโลยี Amperex Contemporary ซึ่งเป็นคู่แข่งในพื้นที่แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนประกาศความตั้งใจที่จะสร้างโรงงานยักษ์ใหญ่ในประเทศจีน โครงการนี้จะเพิ่มกำลังการผลิตได้ถึง 50 กิกะวัตต์ต่อชั่วโมงภายในปี 2020 เทียบกับแบตเตอรี่ขนาด 35 GWh ที่ผลิตใน Gigafactory ของ Tesla
อนาคตสดใสสำหรับแบตเตอรี่จัดเก็บ?
แบตเตอรี่สำหรับจัดเก็บข้อมูลมีวิธีแก้ปัญหาที่เป็นไปได้ในการจัดเก็บอุปกรณ์พลังงานที่ไม่ต่อเนื่องซึ่งเกี่ยวข้องกับพลังงานทดแทน ต้นทุนจะลดลงเมื่อการผลิตเพิ่มขึ้นและให้ความหวังสำหรับอนาคตที่เชื่อมโยงกับพลังงานทดแทนที่สะอาด
อย่างไรก็ตามจะมีข้อ จำกัด ด้านทรัพยากรที่จะได้รับการจัดการ กับการผลิต EV เพิ่มขึ้นสามเท่าในปี 2030 ความต้องการลิเธียมจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก โลกมีปริมาณสำรองลิเธียมมาก แต่ต้องมีการทำเหมืองแร่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว โลหะที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งที่ใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนคือโคบอลต์ ตัวอย่างเช่นสมาร์ทโฟนมักประกอบด้วย 1 ลิเทียมและ 8 กรัมโคบอลต์ มากกว่า 40 เปอร์เซ็นต์ของโคบอลต์ที่ใช้แล้วถูกบริโภคโดยตลาดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนแม้ว่าตลาด EV ยังมีขนาดเล็กมากก็ตาม เมื่อรถยนต์ไฟฟ้าแต่ละคันต้องการโคบอลต์ 10 กิโลกรัมการผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหมายความว่าข้อกำหนดของโคบอลต์จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก
แม้ว่าความกังวลดังกล่าวการรวมกันของแหล่งพลังงานทดแทนและการจัดเก็บข้อมูลแบตเตอรี่ดูเหมือนจะเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการลดการผลิตพลังงานสกปรก