Nahradí dlouhodobé skladování energie (LDES) dnešní li-ion baterie?

Ačkoli většina technologií pro dlouhodobé skladování energie (LDES) je stále v raném stádiu vývoje a ve srovnání s lithium-iontovými bateriemi je nákladná, některé z nich již podle agentury BloombergNEF dosáhly nebo dosáhnou nižších nákladů při delší době nabití.

Technologie dlouhodobého skladování energie (LDES), často používaná pro tepelnou akumulaci a skladování energie do stlačeného vzduchu, se v posledních letech objevují jako konkurenceschopné alternativy k lithium-iontovým bateriím. Zájem o LDES rychle roste s tím, jak se zvyšuje poptávka po čisté pevné kapacitě. Vzhledem k tomu, že většina technologií LDES je stále v počátcích, nejsou informace o jejich nákladech široce dostupné. BloombergNEF přišel možná s první analýzou v této oblasti.

BNEF ve své zprávě zkoumal 20 různých typů technologií, které se daly zařadit do sedmi větších skupin LDES a zjistil, že ty nejlevnější z nich již poskytují skladování za nižších nákladů než lithium-iontové baterie, a to pro dobu trvání delší než osm hodin.

Rozhodující jsou kapacita úložiště a velikost projektu:

·     Tepelné skladování energie a akumulace energie do stlačeného vzduchu měly průměrné kapitálové výdaje neboli CAPEX 232 USD/kWh, resp. 293 USD/kWh. Pro srovnání, lithium-iontové systémy měly v roce 2023 průměrné investiční náklady 304 USD/kWh pro systémy s dobou trvání čtyři hodiny, tedy obecně pro krátkodobější skladování.

Kapacita úložiště, velikost projektu a umístění jsou klíčovými faktory, které ovlivňují náklady na LDES. Gravitační systémy skladování energie, které při nabíjení zvyšují hmotnost a při vybíjení ji řízeně snižují, mají nejvyšší průměrný CAPEX, 643 USD/kWh.

Rozhodne nástup na trh

Míra snižování nákladů na technologie LDES bude do značné míry záviset na rychlosti zavádění a přístupu na trh v nejdůležitějších regionech, uvádí BNEF. Dosud měly největší komerční úspěch průtokové baterie a technologie stlačeného vzduchu, které by mohly pomoci trend dalšího snižování nákladů posílit.

Očekává se, že poptávka po LDES v budoucnu poroste, protože tato technologie by mohla pomoci přerušovaným obnovitelným zdrojům energie chovat se celoročně jako tradiční zdroje, poháněné fosilními palivy.

Je však nepravděpodobné, že by náklady na LDES klesaly v tomto desetiletí tak rychle jako náklady na lithium-iontové baterie. Důvodem je především skutečnost, že lit-ion baterie se ve velké míře používají jak v dopravě, tak v energetice.

V řádu gigawatthodin

V nákladové efektivitě zavedených technologií, jako je skladování energie ve stlačeném vzduchu, průtokové baterie a tepelné skladování energie, je v současné době v čele Čína.

Průměrné investiční náklady na nečínských trzích jsou o 68 % vyšší u skladování energie ve stlačeném vzduchu, o 66 % vyšší u průtokových baterií a o 54 % vyšší u skladování tepelné energie, uvádí BNEF.

Zatímco jiné země jsou teprve v počátečních fázích komercializace technologií LDES, Čína již díky příznivým politikám rozvíjí projekty v gigawatthodinovém měřítku. To platí zejména pro skladování energie ve stlačeném vzduchu a průtokové baterie, kde Čína v posledních dvou letech dosáhla nových rekordů ve velikosti projektů. Tempo instalací LDES v Číně je ohromující.

Čína však také vyrábí nejlevnější lithium-iontové baterie, proto může být pro LDES obtížnější konkurovat stávající technologii na čínské půdě. Podle BNEF existuje pouze několik technologií LDES, jako je například skladování stlačeného vzduchu v přírodních kavernách, které dnes mohou z hlediska investičních nákladů na jednotku konkurovat lithium-iontovým bateriím.

Šance je mimo Čínu

Technologie LDES mají větší šanci konkurovat lithium-iontovým bateriím na nečínských trzích, kde jsou li-ion baterie dražší. „Zatímco náklady na technologie LDES mimo Čínu jsou vyšší, USA a Evropa mají šanci investovat do vlastního průmyslu a podpořit inovace a zavádění,“ říká Evelina Stoikou, vedoucí spolupracovnice pro skladování energie ve společnosti BloombergNEF.

„Trhy mimo Čínu rozvíjejí širší škálu technologií než Čína, včetně více typů technologií v oblasti průtokových baterií, stlačeného vzduchu, stlačeného plynu, tepelných, gravitačních a nových přečerpávacích vodních elektráren. Zájem v těchto regionech jsme zaznamenali v důsledku ambiciózních cílů v oblasti čisté energie, vyšších nákladů na li-ion baterie a snahy o vývoj alternativních technologií, které nejsou závislé na lithiu,“ říká Stoikou.

Na této stránce