Развилка на пути развития систем хранения энергии.

Мы уже привыкли к рекордным годам в области хранения энергии, и 2024 год не стал исключением. Компания Tesla ввела в эксплуатацию 31,4 ГВт·ч, что на 213% больше, чем в 2023 году, а аналитическая компания Bloomberg New Energy Finance дважды повысила свой прогноз, завершив год с прогнозом почти 2,4 ТВт·ч аккумуляторных батарей к 2030 году. Вероятно, это заниженная оценка.

Положительные обратные связи и экспоненциальный рост, как известно, крайне сложно предсказать. Человеческий организм плохо приспособлен для обработки показателей степени. В 2019 году гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) обеспечивали 90% мирового производства электроэнергии (измеряемого в гигаваттах), но ожидается, что к 2025 году аккумуляторные батареи превзойдут этот показатель, а к 2030 году — и соответствующую мощность систем хранения энергии в гигаватт-часах.

Аккумуляторы — это технология, а не топливо, и их цена снижается по принципу «обучения», больше напоминающему процесс снижения цен на полупроводники и солнечное оборудование, чем на традиционные энергетические активы. По данным исследователей из аналитического центра RMI, стоимость аккумуляторных элементов снижалась примерно на 29% при каждом удвоении размера рынка за последние десятилетия.

В производство поступило новое поколение литий-железо-фосфатных (LFP) элементов «3xx Ач» – 305 Ач, 306 Ач, 314 Ач, 320 Ач – которые предлагают более высокую плотность энергии и более низкую себестоимость единицы продукции по сравнению с элементами на 280 Ач. Благодаря схожей призматической форме, для их производства потребовалась минимальная перенастройка производственной линии.

Более низкий, чем ожидалось, спрос на электромобили (EV) привел к переизбытку предложения, что еще больше снизило цены на сырье для батарей и вызвало острую ценовую конкуренцию. В 2024 году средняя цена на системы хранения энергии (ESS) упала на 40% до 165 долларов США/кВт·ч, что стало самым резким падением за всю историю наблюдений. Китайские затраты значительно ниже: в рамках тендера PowerChina на 16 ГВт·ч средние цены на ESS составили66,3 долл./кВтч в декабре 2024 года.

Длительное скачкообразное движение

Снижение стоимости элементов питания непропорционально выгодно системам хранения энергии с более длительным сроком службы. Такие проекты, в которых более высокая стоимость элементов питания, становятся жизнеспособными быстрее, чем ожидалось, поэтому объекты с системами хранения энергии с более длительным сроком службы «перескакивают» от батарей, работающих от одного до двух часов, к системам регулирования частоты сети и перераспределения нагрузки в Соединенных Штатах и ​​Австралии.

Например, в рамках проекта «Красное море» в Саудовской Аравии сейчас действует «крупнейшая в мире микросеть» — солнечная электростанция мощностью 400 МВт и система хранения энергии на основе аккумуляторных батарей мощностью 225 МВт/1,3 ГВт·ч.

В Саудовской Аравии в эксплуатации, в стадии строительства или на стадии тендера находятся 33,5 ГВт·ч аккумуляторных батарей, все с временем хранения от четырех до пяти часов, и еще 34 ГВт·ч запланированы в рамках энергетической стратегии «Видение 2030». Это может вывести Саудовскую Аравию в пятерку крупнейших мировых рынков хранения энергии к 2026 году. Аналогичная динамика, вероятно, будет наблюдаться и в регионе Ближнего Востока и Северной Африки (MENA), от Марокко до Объединенных Арабских Эмиратов, что позволит региону занять позицию экспортера экологически чистой энергии, и все это в значительной степени останется вне поля зрения аналитиков благодаря скорости развития.

Локальный и глобальный

Несмотря на многообещающие тенденции, цепочки поставок аккумуляторов по-прежнему доминируются Китаем. Попытки укрепить региональные цепочки поставок в основном не увенчались успехом. Яркими примерами служат крах Britishvolt в Соединенном Королевстве и подача заявления о защите от банкротства Northvolt в Европейском Союзе. Это не остановило усилия по укреплению цепочек поставок аккумуляторов в условиях все более протекционистского мира.

Закон США о снижении инфляции стимулирует местное производство систем хранения энергии и вводит импортные пошлины на китайскую продукцию с целью создания рабочих мест и снижения зависимости от импорта. Однако эти меры могут замедлить внедрение крупномасштабных систем хранения энергии и электромобилей из-за более высоких краткосрочных затрат.

Китай ответил на это предложениемпланЗапретить экспорт оборудования для производства катодов и анодов, а также технологий добычи и переработки лития. Даже если производство систем накопления энергии и аккумуляторных элементов будет локализовано, сырье все равно будет сконцентрировано в Китае, что переместит узкое место вверх по цепочке поставок.

В 2025 году глобальный рынок систем хранения энергии может разделиться на две части. Протекционистские рынки, такие как США, Индия и страны Ближнего Востока и Северной Африки, будут отдавать приоритет локализованным цепочкам поставок для создания рабочих мест, в то время как страны Глобального Юга сосредоточатся на беспошлинном импорте для повышения доступности и экономического роста.

Эта динамика перекликается с историческими дебатами о глобализации, такими как «хлебные законы» XIX века. Сектор хранения энергии сталкивается с аналогичными противоречиями между инновациями, обусловленными торговлей, и рисками экономического неравенства и сокращения рабочих мест.

Дальнейший путь

Таким образом, 2025 год станет еще одним поворотным моментом для индустрии хранения энергии. По мере того, как технологический прогресс и снижение затрат ускоряют внедрение и приближают к реализации технологий хранения энергии с более длительным сроком службы, а также к возможности создания энергосистемы, полностью основанной на возобновляемых источниках энергии, рынки все чаще готовы переосмыслить свои энергетические ландшафты. Глобальная гонка за доминирование в цепочках поставок подчеркивает, что хранение энергии перестало быть просто вспомогательной технологией и стало центральным элементом энергетического перехода.

Разрыв глобальных цепочек поставок, вызванный протекционистской политикой, поднимает насущные вопросы об энергетической справедливости и инновациях. Приведет ли стремление к локализованному производству к повышению устойчивости или замедлит прогресс на рынках, зависящих от доступного импорта, и просто сместит «узкое место» дальше вверх по цепочке поставок?

В условиях такой динамики сектор хранения энергии способен не только обеспечивать энергией экономику, но и создать прецедент того, как отрасли могут сбалансировать конкуренцию, сотрудничество и устойчивое развитие перед лицом глобальных вызовов. Принимаемые сегодня решения будут иметь значение и после 2025 года, формируя не только энергетический переход, но и более широкую социально-экономическую траекторию на ближайшие десятилетия.