Ši istorija yra pirmoji iš dviejų dalių serijos, kurioje nagrinėjamos ličio jonų baterijų naujovių ribos. Antroji serijos dalis atskleis akumuliatorių chemijos ateitį per ateinantį dešimtmetį.
Įprastos ličio jonų baterijos, dabar valdančios sparčiai besiplečiančią elektromobilių rinką, buvo brangus pasiūlymas vos prieš dešimtmetį. 2010 m. ličio jonų baterijos kainavo 1 183 JAV dolerius už kilovatvalandę; „BloombergNEF“ duomenimis, po devynerių metų kaina sumažėjo beveik dešimt kartų iki 156 USD/kWh 2019 m.
Kainų mažėjimo tempas netikėtai nustebino akumuliatorių ekspertus, įskaitant analitiką Jamesą Frithą, „BloombergNEF“ energijos kaupimo vadovą. „Jų sumažėjo greičiau, nei aš prognozavau kiekvienais metais“, – sakė Frithas. "Tai tikrai stebina."
Prinstono universiteto Andlingerio energetikos ir aplinkos centro doktorantė Rebecca Ciez, tirianti baterijų kainas, sutiko. „Nesenis kritimas yra gana dramatiškas“, - sakė Ciezas. „Nuostabu, kaip rinka taip greitai pasikeitė.
Ekspertai nurodė, kad gamybos plėtros tempas yra kainų kritimo priežastis, taip pat laipsniškas baterijų chemijos naujoves. Gamintojai atsisako kai kurių brangesnių baterijų sudedamųjų dalių, pvz., kobalto, nes gamina daug nikelio turinčių baterijų, kurių gamyba tapo pigesnė plečiantis gamykloms.
Ciezas pažymėjo, kad prieš dešimtmetį elektromobilių rinka tiesiog patyrė spaudimą statyti automobilius ir sunkvežimius tose vietose, kur pradėta reguliuoti anglies dvideginio išmetimą, pavyzdžiui, Kalifornijoje. „Taigi jūs turėjote šiuos reikalavimus atitinkančius automobilius, kuriuose gamintojai sakė: „Gerai, mes turime padaryti šį [Toyota] RAV4 elektrinį“, – sakė Ciezas, kaip pavyzdį naudodamas iškastiniu kuru varomą automobilį. „Ir todėl jie tiesiog sujungdavo krūvą nešiojamųjų kompiuterių baterijų, kurios buvo lengvai prieinamos.
Nuo to laiko baterijų sektorius padarė didžiulę pažangą mažindamas sąnaudas, patobulindamas akumuliatorių medžiagas, kad būtų naudojami pigesni ir etiškai mažiau abejotini metalai, tuo pačiu užtikrinant masto ekonomiją.
100 USD/kWh yra šventasis gralis
Gamintojai artėja prie taško, kai elektromobilių kaina bus lygiavertė su iškastiniu kuru varomų pusbrolių sąnaudoms – maždaug 100 USD/kWh, o gal ir šiek tiek mažiau, teigia ekspertai. Ši kaina plačiai vertinama kaip lūžio taškas sektoriuje, kuriame vartotojai nebelaikys elektromobilių brangesniu pasirinkimu.
„BloombergNEF“ prognozavo, kad baterijų kaina 2024 m. nukris žemiau 100 USD/kWh, o iki 2030 m. pasieks apie 60 USD/kWh, sakė Frithas. Taip pat „Bernstein“ analitikai prognozavo, kad 2024-ieji bus metai, kai pagrindinės elektromobilių kainos pasieks lygiavertes su dujomis ir dyzelinu varomų transporto priemonių sąnaudoms, o elektrinių transporto priemonių lyderiai šiame sektoriuje gali pasiekti tą patį 2022 ar 2023 m.
Nors tai bus pasiekta be didelių ličio jonų baterijų naujovių, subrendusi ličio jonų technologija sparčiai artėja prie ribos, kiek ją galima patobulinti, sakė ekspertai S&P Global Market Intelligence. Vienas akumuliatorių chemikas, pirmaujantis ličio jonų baterijų mokslininkas, atlikęs mokslinius tyrimus stambaus elektrinių transporto priemonių gamintojo, kuris priklauso nuo technologijos, teigė, kad ličio jonų akumuliatoriai pradėjo maksimaliai išnaudoti tam tikrus aspektus, pvz., kainą, energijos tankį ir įkrovimo greitį. .
„Nėra jokio milžiniško postūmio“, – sakė chemikas. Jo požiūriu, laipsniško patobulinimo gali pakakti, kad vartotojai būtų patenkinti, o bet kokios baterijos revoliucijos dėl nepatvirtintų technologijų lieka kelerius metus.
„Šiandien su ličio jonų baterijomis galite puikiai dirbti“, – sakė jis. "Ir padedant sumažinti išlaidas - tai pagerins visos technologijos skverbimąsi į rinką."
Venkatas Viswanathanas, Carnegie Mellon universiteto Mechanikos inžinerijos katedros docentas, sutiko, kad technologija artėja prie savo ribų. Jis tikisi, kad ličio jonų baterijų kainos vis tiek gali sumažėti apie 20% ir 30%, bet greičiausiai jos neatpis.
„Greitai artėjame prie žaliavų kainų ribos“, – sakė Viswanathanas.
