Ceļa atzarojums enerģijas uzglabāšanai

Mēs sākam pierast pie rekordlieliem enerģijas uzglabāšanas gadiem, un 2024. gads nebija izņēmums. Ražotājs Tesla izmantoja 31,4 GWh, kas ir par 213 % vairāk nekā 2023. gadā, un tirgus informācijas sniedzējs Bloomberg New Energy Finance divas reizes paaugstināja savu prognozi, gada beigās prognozējot gandrīz 2,4 TWh akumulatoru enerģijas uzkrāšanas līdz 2030. gadam. Tas, visticamāk, ir nepietiekams novērtējums.

Pozitīvas atgriezeniskās saites cilpas un eksponenciālo izaugsmi ir ļoti grūti paredzēt. Cilvēki nav labi sagatavoti eksponentu apstrādei. 2019. gadā hidroakumulācijas iekārtas nodrošināja 90% no globālās enerģijas uzglabāšanas jaudas (mērot gigavatos), taču paredzams, ka baterijas to pārspēs 2025. gadā, un ar tām saistītā enerģijas uzglabāšanas jauda gigavatstundās pārspēs to līdz 2030. gadam.

Baterijas ir tehnoloģija, nevis degviela, un tām ir cenu samazinājuma "mācīšanās temps", kas vairāk līdzinās saules iekārtu pusvadītāju, nevis tradicionālo enerģijas aktīvu līmenim. Saskaņā ar RMI domnīcas pētnieku datiem, akumulatoru elementu izmaksas pēdējās desmitgadēs ir samazinājušās par aptuveni 29 % uz katru tirgus apjoma dubultošanos.

Ražošanā ir nonākušas jaunas paaudzes “3xx Ah” litija ferofosfāta (LFP) baterijas — 305 Ah, 306 Ah, 314 Ah, 320 Ah —, kas piedāvā augstāku enerģijas blīvumu un zemākas vienības izmaksas nekā 280 Ah baterijas. Pateicoties līdzīgajam prizmatiskajam formas faktoram, tām bija nepieciešama minimāla ražošanas līnijas pārkonfigurācija.

Lēnāks nekā gaidīts pieprasījums pēc elektrotransportlīdzekļiem (EV) ir izraisījis pārprodukciju, vēl vairāk pazeminot akumulatoru izejvielu cenas un izraisot intensīvu cenu konkurenci. 2024. gadā vidējā enerģijas uzkrāšanas sistēmu (ESS) cena samazinājās par 40% līdz 165 USD/kWh, kas ir straujākais kritums vēsturē. Ķīnas izmaksas ir ievērojami zemākas, jo 16 GWh PowerChina konkursā ESS cenas vidēji66,3 ASV dolāri/kWh 2024. gada decembrī.

Ilgstoša lēciena pāreja

Krītošās bateriju izmaksas nesamērīgi dod labumu ilgāka darbības laika enerģijas uzkrāšanas sistēmām. Šie projekti ar augstākām bateriju izmaksām kļūst dzīvotspējīgi ātrāk nekā gaidīts, tāpēc vietas ar ilgāka darbības laika uzkrāšanas iespējām Amerikas Savienotajās Valstīs un Austrālijā "pārspēj" vienas līdz divu stundu baterijas tīkla frekvences regulēšanai un slodzes pārslēgšanai.

Piemēram, Saūda Arābijas Sarkanās jūras projektā tagad ir “pasaulē lielākais mikrotīkls” – 400 MW saules enerģijas un 225 MW/1,3 GWh akumulatoru enerģijas uzkrāšanas sistēma (BESS).

Saūda Arābijā darbojas, tiek būvēti vai ir iesniegti iepirkumi par 33,5 GWh akumulatoru — visiem ar četru līdz piecu stundu uzglabāšanas ilgumu — un vēl 34 GWh ir plānots saskaņā ar tās enerģētikas stratēģiju “Vision 2030”. Tas varētu novietot Saūda Arābiju starp pieciem lielākajiem enerģijas uzglabāšanas tirgiem pasaulē līdz 2026. gadam. Līdzīga dinamika, visticamāk, ir novērojama visā Tuvo Austrumu un Ziemeļāfrikas (MENA) saules joslā, no Marokas līdz Apvienotajiem Arābu Emirātiem, pozicionējot reģionu kā tīras enerģijas eksportētāju, un tas viss lielā mērā paliek prognozētāju redzeslokā, pateicoties attīstības ātrumam.

Vietējais un globālais

Neskatoties uz daudzsološajām tendencēm, akumulatoru piegādes ķēdēs joprojām dominē Ķīna. Mēģinājumi stiprināt reģionālās piegādes ķēdes lielākoties ir bijuši grūti konkurēt. Britishvolt sabrukums Apvienotajā Karalistē un Northvolt bankrota aizsardzības pieteikums Eiropas Savienībā ir skaidri piemēri. Tas nav apturējis centienus attīstīt akumulatoru piegādes ķēdes protekcionistiskākā pasaulē.

ASV Inflācijas samazināšanas likums stimulēja vietējo BESS ražošanu, un importa nodevas Ķīnas produktiem ir paredzētas darbavietu radīšanai un atkarības no importa samazināšanai. Tomēr šie pasākumi rada risku, ka tīkla mēroga enerģijas uzglabāšanas un elektrotransportlīdzekļu ieviešana būs lēnāka augstāku īstermiņa izmaksu dēļ.

Ķīna ir atriebusies, izvirzot argumentusplānsaizliegt katodu un anodu ražošanas iekārtu, kā arī litija ieguves un rafinēšanas tehnoloģiju eksportu. Pat ja ESS un akumulatoru elementu ražošana tiks lokalizēta, izejvielas joprojām koncentrēsies Ķīnā, radot sašaurinājumu augšup pa straumi.

2025. gadā globālais enerģijas uzglabāšanas tirgus varētu sadalīties divās daļās. Protekcionistiski tirgi, piemēram, Amerikas Savienotās Valstis, Indija un Tuvie Austrumi un Ziemeļāfrika, prioritāri piešķirs lokalizētām piegādes ķēdēm darbvietu radīšanai, savukārt globālie dienvidi koncentrēsies uz beznodokļu importu, lai veicinātu pieejamību un ekonomikas izaugsmi.

Šī dinamika atspoguļo vēsturiskas globalizācijas debates, piemēram, 19. gadsimta kukurūzas likumus. Enerģijas uzglabāšanas nozare saskaras ar līdzīgu spriedzi starp tirdzniecības virzītu inovāciju un ekonomiskās nevienlīdzības un darbavietu zaudēšanas riskiem.

Ceļš uz priekšu

Tāpēc 2025. gads iezīmēs vēl vienu lūzuma punktu enerģijas uzkrāšanas nozarē. Tā kā tehnoloģiju attīstība un izmaksu samazināšanās paātrina ieviešanu un veicina ilgāka termiņa uzglabāšanu, kā arī 100 % atjaunojamo energoresursu tīkla iespējamību, tirgi arvien vairāk ir gatavi pārskatīt savu enerģijas ainavu. Globālā sacensība par piegādes ķēdes dominanci uzsver, ka enerģijas uzkrāšana vairs nav tikai atbalsta tehnoloģija, bet gan enerģētikas pārejas centrālais pīlārs.

Globālo piegādes ķēžu sadalījums, ko veicina protekcionisma politika, rada aktuālus jautājumus par enerģētikas vienlīdzību un inovācijām. Vai spiediens uz lokalizētu ražošanu veicinās noturību vai arī tas palēninās progresu tirgos, kas ir atkarīgi no pieejama importa, un tikai pārvietos "sašaurinājuma punktu" tālāk augšup pa straumi?

Orientējoties šajā dinamikā, enerģijas uzkrāšanas nozarei ir potenciāls paveikt vairāk nekā tikai enerģijas ekonomiku — tā var radīt precedentu tam, kā nozares var līdzsvarot konkurenci, sadarbību un ilgtspējību, saskaroties ar globāliem izaicinājumiem. Šodien pieņemtie lēmumi atbalsosies arī pēc 2025. gada, veidojot ne tikai enerģētikas pāreju, bet arī plašāku sociālekonomisko trajektoriju turpmākajās desmitgadēs.