Біз тек жаңартылатын энергияны пайдалана алуымыз үшін литий-ионды энергияны сақтау қанша тұрады? [МИТ]

Массачусетс технологиялық институтының ғалымдары дәстүрлі электр станцияларын жаңартылатын энергия көздерімен тиімді алмастыру үшін энергияны қандай деңгейде сақтау керектігін есептеді. Жаңартылатын энергияға толық көшу кезінде баға бір кВт/сағ үшін 5 доллардан 20 долларға дейін ауытқып тұруы керек екен.

Қазіргі аккумуляторлардың құны бір киловатт сағатына 100 доллардан асады.

Қазірдің өзінде өндірушілер литий-иондық элементтердің бір киловатт-сағатына 100-120 доллар деңгейін төмендете алды, бұл бір ұяшық үшін 6 доллардан (23 злотиядан) орташа өлшемді автомобиль аккумуляторына дейін төмендетілді. Қытайдың CATL литий темір фосфатты жасушаларының құны бір кВт/сағ үшін 60 доллардан аз болады деп күтілуде.

Дегенмен, Массачусетс технологиялық институтының зерттеушілерінің айтуынша, бұл әлі де тым көп. Егер біз тек жаңартылатын энергияны қолданғымыз келсе және артық энергияны литий-иондық батареяларда сақтағымыз келсе, одан бас тарту керек еді. атом электр станциясын ауыстыру кезінде 10-20 $/кВтсағ дейін. Газбен жұмыс істейтін электр станциялары үшін – табиғи газ өндіру бойынша әлемде 4-ші орында тұрған АҚШ-қа негізделген есептеулер – литий-ионды аккумулятордың құны одан да төмен болуы керек – бір кВт/сағ небәрі $5.

Бірақ бұл жерде қызық: жоғарыда көрсетілген сомалар болжайды жалпы сипатталған электр станцияларын жаңартылатын энергия көздерімен, яғни ұзақ уақыт тыныштық пен нашар күн сәулесінің қажеттіліктерін қанағаттандыруға жеткілікті энергия сақтау қоймаларымен ауыстыру. Егер жаңартылатын көздер энергияның «тек» 95 пайызын өндіретіні анықталған болса, энергияны сақтау 150 доллар/кВтсағ экономикалық мағынаға ие!

Біз бір киловатт-сағат үшін 150 доллар деңгейіне дерлік жеттік. Мәселе мынада, әлемде алып энергия қоймаларын былай қойғанда, автомобиль өндірушілерінің қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін литий-ионды аккумулятор зауыттары жеткіліксіз. Басқа қандай опциялар? Ванадий ағынының батареяларын салу салыстырмалы түрде оңай, бірақ қымбат ($100/кВт/сағ). Сақтау цистерналары немесе сығылған ауа қондырғылары арзан ($20/кВт/сағ), бірақ үлкен аумақтарды және сәйкес географиялық жағдайларды қажет етеді. Қалған арзан технологиялар тек ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстар сатысында – біз 5 жылдан ерте емес серпіліс күтеміз.

Оқуға тұрарлық: Коммуналдық қызметтер 100 пайыз жаңартылатын энергияға көшу үшін энергияны сақтау қаншалықты арзан болуы керек?

Ашылу суреті: Tesla күн фермасының жанындағы Tesla энергия қоймасы.