Sodiwm-Celloedd Batri ion Eisoes Ger Lithiwm-Paredd Cost ion, Ar fin Mynd yn Rhatach

Mae unrhyw dechnoleg sydd â'r nod o gystadlu â batris ïon lithiwm (LIBs) yn wynebu'r her o gostau sy'n lleihau'n gyflym ar gyfer y dechnoleg hon sydd eisoes yn hollbresennol. Wrth i LIBs barhau i ehangu eu goruchafiaeth yn y farchnad, mae batris ion sodiwm (SIBs) yn dal i aros i'w moment ddisgleirio.

Fodd bynnag, mae astudiaeth newydd dan arweiniad ymchwilwyr ym Mhrifysgol LUT y Ffindir, mewn cydweithrediad â Sefydliad Technoleg Karlsruhe yr Almaen a Phrifysgol Alcalá yn Sbaen, yn canfod, er nad yw SIBs wedi cyflawni mabwysiadu marchnad eang eto, mae eu celloedd eisoes yn agosáu at gydraddoldeb cost â LIBs.

"Nid yw batris ïon sodiwm (SIBs) wedi'u cyflwyno'n llawn eto ar gyfer cymwysiadau cerbydau trydan, gan fod dwysedd ynni'n parhau i fod yn ffactor sy'n cyfyngu. Er bod SIBs eisoes yn costio -yn gystadleuol â batris ion lithiwm), mae eu dwysedd ynni grafimetrig yn dal ar ei hôl hi. Gallai'r bwlch hwn gau unwaith y bydd yn solet, dywedodd ymchwilwyr SIB Energy fod SIBs yn mynd i mewn i'r farchnad, meddai ymchwilwyr SIB Energy, Dominik. Systems, yn dweud wrth ESS News.

Fodd bynnag, mae'r cyfleusterau storio ynni batri ar raddfa cyfleustodau masnachol cyntaf bellach yn cael eu hadeiladu a'u comisiynu, gan gynnwys prosiectau ar raddfa 100 MWh. "Mae hyn yn dangos bod SIBs ar fin dod i mewn i'r farchnad ar raddfa lawn. Unwaith y bydd cadwyni cyflenwi wedi'u sefydlu a darbodion maint yn dod i rym, yn y bôn nid oes dim i atal batris ion sodiwm rhag meddiannu'r farchnad yn llawn, ar yr amod bod y clo LIB presennol yn hylaw," meddai.

Er bod asesiadau blaenorol wedi dod i ganlyniadau dadleuol ynghylch cystadleurwydd economaidd SIBs, ac wedi gadael effeithiau posibl SIB ar y system ynni ehangach heb eu harchwilio, mae'r astudiaeth newydd yn cyfuno modelu cost isaf gan gynnwys datblygiadau perfformiad yn y dyfodol ar lefel deunydd ar gyfer SIB gyda model system ynni byd-eang hyd at 2050.

Mae'r canlyniadau'n dangos, gyda datblygiadau cost diweddar a chromliniau dysgu, nad yw batris bellach yn elfen hanfodol o ran cost yn y system ynni gyda chyflenwadau rhagamcanol -capex system batri graddfa o €28.5–51.9/kWh erbyn 2050. Yn agos at gydraddoldeb cost heddiw, mae SIB o bosibl yn perfformio'n well na'r LIB yn y tymor canolig ac yn llai tueddol o godi pigau pris a chyflenwad.

Gan ei bod yn dechnoleg galw heibio fel y'i gelwir, gallai batris ion sodiwm (SIBs) gael eu gweithgynhyrchu ar linellau cynhyrchu batri ion lithiwm presennol gyda mân addasiadau yn unig. O ganlyniad, mae pryderon ynghylch prinder cyflenwad neu bigau prisiau yn cael eu lleddfu i raddau helaeth, oherwydd gallai unrhyw amhariad ar gyflenwad LIB sbarduno symudiad i SIB, mae'r ymchwilwyr yn nodi.

At hynny, mae'r astudiaeth yn canfod bod costau batri is yn bennaf yn arwain at gynnydd mewn capasiti batri yn hytrach na defnyddio PV solar ychwanegol. Ar y cyfan, nid yw strwythur y system ynni wedi newid i raddau helaeth, gyda chyfrannau tebyg o systemau ffotofoltäig solar, er bod gallu batri uwch yn galluogi mwy o weithrediad pŵer i-X prosesau dan lwyth cynyddol. Yn y cyd-destun hwn, nid yw storio ynni electrocemegol yn ffactor sy'n cyfyngu ar y trawsnewid ynni byd-eang. Yn unol â hynny, mae'r astudiaeth yn rhagamcanu'r galw uchaf am fatris sefydlog a adroddwyd hyd yma - yn amrywio o 67.9 i 106.5 TWh erbyn 2050 - gan ragori ar amcangyfrifon o ddadansoddiadau system ynni optimeiddio costau blaenorol.

"I grynhoi, o ran cost a pherfformiad, mae SIBs eisoes yn aeddfed a gallant hyd yn oed berfformio'n well na LIBs mewn rhai agweddau, megis ystod tymheredd gweithredol. Dwysedd ynni yw'r rhwystr olaf o hyd, ond mae cydraddoldeb cost eisoes wedi'i gyrraedd. Mae perfformio'n well na LIBs ar raddfa yn dibynnu'n bennaf ar sefydlu llwybrau cyflenwi cadarn - mater o amser a buddsoddiad, "meddai Keiner.

Erbyn 2050, rhagwelir y bydd cost storio wedi'i lefelu (LCOS) yn is ar gyfer batris ion sodiwm â chyfraddau dysgu uchel nag ar gyfer batris ïon lithiwm â chyfraddau dysgu isel, gyda gwerthoedd cyfeiriol llenyddiaeth yn perfformio'n well, a senarios cost is hefyd yn cynnwys cymarebau ynni uwch i-pŵer tra'n cynnal niferoedd uchel o gylchoedd.

"Wrth edrych tuag at 2050, rydym yn amcangyfrif y bydd cost storio wedi'i lefelu (LCOS) yn amrywio o 11.2-13.6 €/MWh yn y senario MIN-Sh (SIBs yn unig, gyda chyfraddau dysgu uchel) i 15.8–22.1 €/MWh yn y senario MAX-Ll (LIBs)-cyfeirnod LIBs yn unig), gyda chyfraddau dysgu cyfeiriol isel yn unig. senario yn rhoi 19.5–29.4 €/MWh. Mae'r ffigurau hyn yn cynnwys costau rhyngwyneb (yr un fath ar gyfer SIBs a LIBs) ond nid yw'n cynnwys costau trydan.