根据彭博新能源财经(BloombergNEF)的一份新报告,锂离子电池将失去其在储能领域的领先市场地位,而新技术中的一些技术已经在价格上超过了它们。
锂离子电池的高能量密度及其成熟的供应链长期以来巩固了它们与抽水蓄能一起成为市场领先的储能技术。
储能在能源转型中的重要性从未如此之大,七国集团(G7)高度工业化国家集团最近设定了到2030年全球达到1.5TW储能的目标,是目前水平的六倍。
如果要实现另一个全球目标——到 2030 年将可再生能源装机容量增加两倍,达到 11TW——就必须实现这一目标,因为需要平衡间歇性风能和太阳能发电的波动。
BNEF在其首次调查中表示,长期储能(LDES)被定义为能够储存六个小时或更长时间的能量,“随着它在某些市场上超越锂离子电池的那一天的临近,它正在迅速引起全球的兴趣。
BNEF表示,虽然许多LDES技术仍处于“新生阶段且成本高昂”,但其他技术已经比锂离子电池便宜。
例如,热能存储和压缩空气存储的平均资本支出分别为 232 美元/千瓦时和 293 美元/千瓦时。与此同时,锂离子电池的价格为304美元/千瓦时,系统持续四小时。
锂离子电池通常难以保持超过八小时的能量,这是使它们与LDES技术相比处于劣势的另一个因素,LDES技术通常可以保持一天或更长时间的电力。
BNEF表示,然而,LDES的成本不太可能像这十年的锂离子电池那样快速下降。这是因为锂离子电池广泛用于运输和电力领域,这种需求将降低该技术的成本。
BNEF表示,由于中国以外的锂离子电池成本相对较高,LDES技术在非中国市场也有更好的竞争机会。
中国目前在锂离子电池供应链中占据主导地位。这导致西方担心像欧洲国家以前依赖俄罗斯天然气一样迷上中国制造的电池,并促使美国和欧盟的初创企业寻找替代储能解决方案。
BNEF表示,中国现在在许多替代解决方案方面也处于领先地位,无论是廉价的压缩空气储能、液流电池还是热能储能。
该公司表示,中国以外市场的平均资本支出是压缩空气储能高出68%,液流电池高出66%,热能储能高出54%。
“巨大的成本差异主要是由于中国更多地采用LDES技术,”BNEF清洁能源专家、该报告的合著者Yiyi 周说。
“虽然其他国家仍处于LDES技术商业化的早期阶段,但中国已经在有利政策的推动下开发千兆瓦时规模的项目。
BNEF储能专家Evelina Stoikou表示,虽然中国以外的LDES技术成本较高,但“美国和欧洲有机会投资自己的行业,推动创新和部署。
“与中国相比,中国以外的市场正在开发更广泛的技术,包括液流电池、压缩空气、压缩气体、热能、重力和新型抽水蓄能等更多技术类型。”
Stoikou说,雄心勃勃的清洁能源目标,更高的锂离子电池成本以及开发不依赖锂的替代技术的努力推动了对这些地区的兴趣。
长期储能委员会首席执行官朱莉娅·苏德(Julia Souder)告诉Recharge,这些发现“与我们的成员以及我们在整个LDES生态系统中看到的东西产生了共鸣”。
“很明显,LDES技术已经进入了一个良性循环,越来越多的市场采用正在刺激创新和成本效益的提高。
“随着人们对LDES技术的多种价值流以及它们如何为电网、工业流程提供支持并支持全球可持续发展目标的认可度不断提高,我们预计这些趋势线将继续下去并加速。”
加州初创公司Rondo Energy的首席执行官约翰·奥唐纳(John O'Donnell)开发了一种将能量储存在超热砖中的系统,他声称热电池“比其他系统发展得更快,成本更低——在不久的将来低于50美元/兆瓦时。
“因为热电池不使用化学来储存能量,”而是使用砖块、沙子甚至火山灰等未精炼的材料,他说这些系统可以“大量制造,以满足世界爆炸式增长的储能需求”。