Дешевші акумулятори для електромобілів, щоб зробити електромобілі дешевшими за газові

• Автор:
• ім'я автора

  Quantumrun Foresight
• Січень 14, 2022

Короткий огляд

Зниження вартості акумуляторів, особливо тих, що використовуються в електромобілях (EV), змінює автомобільну промисловість, роблячи електромобілі доступнішими, ніж традиційні газові. Ця тенденція, яка призвела до падіння цін на акумулятори на 88 відсотків за останнє десятиліття, не тільки прискорює впровадження електромобілів, але й відіграє вирішальну роль у глобальному переході від викопного палива. Однак цей перехід також приносить проблеми, такі як потенційний дефіцит ресурсів через збільшення попиту на матеріали для акумуляторів, необхідність модернізації існуючих електромереж, а також вплив на навколишнє середовище від утилізації та переробки акумуляторів.

Контекст акумуляторів електромобілів

Вартість акумуляторів, особливо тих, що використовуються в електромобілях, знижується зі швидкістю, яка перевершує попередні прогнози. Оскільки витрати на виробництво акумуляторів падають, загальні витрати на виробництво електромобілів також зменшуються, що робить їх доступнішими, ніж їхні традиційні аналоги з двигунами внутрішнього згоряння (ДВС). Якщо ця тенденція збережеться, ми можемо спостерігати значне зростання продажів електромобілів до середини 2020-х років. Варто зазначити, що за останнє десятиліття ціни на батареї вже суттєво знизилися на 88 відсотків, і прогнозується, що електромобілі стануть економічно ефективнішими, ніж транспортні засоби, що працюють на газу, вже у 2022 році.

У 2020 році середня вартість літій-іонної батареї, основного джерела живлення для електромобілів, впала до 137 доларів США за кіловат-годину (кВт-год). Це на 13 відсотків менше, ніж у 2019 році, після поправки на інфляцію. З 88 року ціна на акумуляторні батареї впала на 2010 відсотків, завдяки чому технологія стала доступнішою та доступнішою.

Цінова доступність і наявність акумуляторів великої ємності можуть зіграти ключову роль у глобальному переході від викопного палива. Літій-іонні акумулятори, зокрема, є вирішальним компонентом цього переходу. Вони не тільки живлять електромобілі, але й виконують важливу функцію в системах відновлюваної енергії. Вони можуть накопичувати енергію, вироблену вітровими турбінами та сонячними батареями, що є важливим для пом’якшення переривчастого характеру цих відновлюваних джерел енергії. 

Руйнівний вплив

Донедавна виробництво акумуляторів було занадто дорогим, щоб електромобілі мали фінансовий сенс без мандатів і субсидій. Оскільки ціни на акумуляторні батареї, за оцінками, впадуть нижче 100 доларів США за кВт-год до 2024 року, це призведе до того, що електричні транспортні засоби з акумуляторами (BEV) будуть конкурентоспроможними зі звичайними автомобілями з ДВС, які не субсидуються. Оскільки електромобілі дешеві в зарядці та, швидше за все, вимагатимуть менше обслуговування, ніж звичайні транспортні засоби, вони стануть все більш привабливим варіантом для споживачів протягом наступного десятиліття.

Електромобілі вже перевершують бензинові автомобілі в багатьох відношеннях: вони мають набагато нижчі витрати на технічне обслуговування, швидший розгін, відсутність викидів у вихлопній трубі та набагато нижчу вартість пального за милю. Ще одна тенденція, яка може стати все більш важливою в найближчі кілька років, це інтеграція акумуляторних елементів безпосередньо в транспортні засоби. Ціна голих клітин приблизно на 30 відсотків нижча, ніж ціна упаковки з такими ж клітинами всередині.

Найнижчі ціни в галузі можна побачити в Китаї, який відповідав за три чверті світових потужностей з виробництва акумуляторів у 2020 році. Вперше деякі китайські компанії повідомили про ціни на акумулятори нижче 100 доларів США за кВт-год. Найнижчі ціни були на великі акумулятори, які використовуються в китайських електробусах і комерційних вантажівках. Середня ціна акумуляторів у цих китайських транспортних засобах становила 105 доларів США за кВт-год, у порівнянні з 329 доларами США за електричні автобуси та комерційні транспортні засоби в інших країнах світу.

Наслідки дешевших акумуляторів для електромобілів 

Більш широкі наслідки дешевших акумуляторів для електромобілів можуть включати:

• Життєздатна альтернатива спеціально створеним системам зберігання для масштабування сонячної енергії. 
• Стаціонарні програми накопичення енергії; наприклад, для резервування енергії для постачальника електроенергії.
• Більш широке застосування електромобілів призводить до значного скорочення викидів парникових газів і сприяє глобальним зусиллям по боротьбі зі зміною клімату.
• Зростання відновлюваних джерел енергії, оскільки зростає попит на чисту електроенергію для живлення цих транспортних засобів.
• Нові робочі місця у виробництві акумуляторів та розвитку зарядної інфраструктури.
• Зменшення споживання нафти зменшує геополітичну напруженість і конфлікти, пов'язані з багатими нафтою регіонами.
• Тиск на постачання літію, кобальту та інших мінералів, які використовуються у виробництві акумуляторів, призводить до потенційного дефіциту ресурсів і нових геополітичних проблем.
• Напружені існуючі електромережі потребують модернізації та розширення енергетичної інфраструктури.
• Утилізація та повторна переробка використаних акумуляторів електромобілів створює проблеми для навколишнього середовища, вимагає ефективних стратегій утилізації відходів і нормативних актів для забезпечення безпечної та сталої практики.

Питання для розгляду

• Які варіанти переробки існують для акумуляторів електромобілів після закінчення терміну служби?
• Який тип батарей буде живити майбутнє? Яка, на вашу думку, найкраща альтернатива літію?