Shranjevanje energije sploh ni bilo omenjeno! V skladu z novo politiko se je smer industrije baterij spremenila!

I. Kaj je "večstopenjska uporaba"?

Preden razumemo spremembe pravilnikov, moramo najprej razumeti, kaj je "večstopenjska uporaba".

Za koncept večstopenjske uporabe slišimo že nekaj let. Znani oglaševalski slogan "Nanfu Battery" izpred let: "Ko se avtomobilček izprazni, se daljinski upravljalnik še vedno uporablja," ponazarja ta koncept.

Ko se zmogljivost baterij v vozilih z novo energijo zmanjša na približno 80 %, te ne izpolnjujejo več kompleksnih voznih zahtev in visokih potreb vozil po energiji, zato so "upokojene". Vendar te baterije niso povsem neuporabne; še vedno ohranjajo precejšnjo količino preostale zmogljivosti. Večstopenjska uporaba vključuje testiranje, razvrščanje, razstavljanje in ponovno sestavljanje teh upokojenih baterij, da se ustvarijo večstopenjski izdelki, primerni za uporabo z nižjo gostoto energije in zahtevami po moči.

V zadnjem desetletju, Shranjevanje energije je bil na splošno prepoznan kot osrednji scenarij uporabe z največjim potencialom za večstopenjsko uporabo. To je posledica njegovih očitnih teoretičnih prednosti.

Najprej je tu stroškovna prednost. Rabljene baterije običajno stanejo približno 30 % manj kot nove baterije, zaradi česar so zelo privlačne za projekte shranjevanja energije, ki so občutljivi na začetno naložbo. Poleg tega imajo scenariji shranjevanja energije, kot so odpravljanje konic in zapolnjevanje dolin ter rezervno napajanje, relativno ohlapne zahteve glede življenjske dobe baterijskega cikla in hitrosti delovanja, kar se popolnoma ujema s preostalo vrednostjo odsluženih baterij.

Spodbujajo jo politike, uporaba rabljene baterije je bilo opaženo v vsem, od komunikacijskih baznih postaj do industrijsko in komercialno shranjevanje energijein celo nekatere projekte ob omrežju. Shranjevanje energije je nekoč veljalo za čudežno zdravilo za rešitev problema, kaj storiti z odsluženimi baterijami.

II. Koncept "izgine"! Zakaj se shranjevanje energije ne omenja več?

Glede na tako popolno logiko, zakaj so novi predpisi odločno opustili "rabljeno uporabo" in niso omenili shranjevanja energije? To je predvsem posledica neskladja med idealom in realnostjo.

Primarno in osrednje vprašanje je varnost, ki je neposreden razlog, da zasenči uporabo rabljenih baterij na področju shranjevanja energije. Po izkusih kompleksnih obratovalnih pogojev vozil se odslužene baterije starajo nedosledno, kar ima za posledico izjemno slabo enakomernost. Ta učinek "najšibkejšega člena" pomeni, da sta delovanje in varnost celotnega sistema ... sistem za shranjevanje energijeodvisno od najšibkejše baterije. Prekomerno polnjenje in prekomerno praznjenje najšibkejše celice lahko zlahka privede do toplotnega pobega. Na primer, leta 2022 je bil 10 MW kaskadni sistem za shranjevanje energije Elektrarna V Nantongu je zaradi vzporednega kroženja toka prišlo do toplotnega pobega, kar je na koncu povzročilo varnostno nesrečo.

Že leta 2023 je Nacionalna uprava za energijo v svojih "Petindvajsetih ključnih zahtevah za preprečevanje nesreč pri proizvodnji električne energije (izdaja 2023)" jasno navedla, da morajo srednje velike in velike elektrarne za shranjevanje elektrokemijskih baterij skrbno izbrati kaskadne baterije. Leta 2023 je Peking pri zbiranju ponudb za nove projekte shranjevanja energije izrecno prepovedal uporabo kaskadnih baterij. Za elektroenergetsko omrežje je varnostna redundanca elektrarn za shranjevanje energije bistvenega pomena; priključitev velikega števila odsluženih baterij z negotovostmi na omrežje je enakovredna časovni bombi.

Čeprav so nabavni stroški kaskadnih baterij nizki, njihovi skupni obratovalni stroški niso. Pregledovanje, razstavljanje in ponovno sestavljanje odsluženih baterij zahtevajo veliko delovne sile in virov. Še bolj kritično pa je, da je preostalo življenjsko dobo težko natančno napovedati, zato so kaskadne baterije ... Sistemi za shranjevanje energije morda ne bodo izpolnjevali zahtev glede donosnosti stroškov projekta že po nekaj letih delovanja. Nekateri analitiki poudarjajo, da so lahko stroški na kilovatno uro takšnih sistemov glede na visoke stroške delovanja in vzdrževanja ter kratko življenjsko dobo celo višji kot pri sistemih, ki uporabljajo nove baterije. Na trenutnem zelo konkurenčnem trgu sistemov za shranjevanje energije se vlagatelji nagibajo k izbiri novih baterij z jasno opredeljeno zmogljivostjo in garancijami, namesto k negotovostim rabljenih izdelkov.

Kdo bi moral nositi odgovornost, ko se v rabljenem sistemu za shranjevanje energije zgodi nesreča? Proizvajalci baterij višje v verigi ali integratorji rabljenih baterij v srednji verigi? Zaradi nejasne delitve odgovornosti se zadevne strani obotavljajo vključiti.

Zaradi teh nepravilnosti je trg preplavljen z "rabljenimi" izdelki različne kakovosti, pojavili pa so se celo primeri nezakonite uporabe rabljenih baterij na področjih z izjemno visokimi varnostnimi zahtevami, kot so električna kolesa, kar resno ogroža življenja in premoženje javnosti.

Zato novi predpisi ne uporabljajo več zmedenega koncepta "rabljene uporabe", ne da bi preprečili ponovno uporabo, temveč da bi potegnili jasno mejo in popravili situacijo. Ministrstvo za industrijo in informacijsko tehnologijo izrecno poudarja, da "morajo baterijski izdelki, ne glede na način proizvodnje, izpolnjevati standarde kakovosti, ki jih zahteva področje uporabe." To pomeni, da shranjevanje energije ne more več delovati kot "varnostna mreža" za nizkokakovostne, nevarne odslužene baterije.

III. Kaj se bo zgodilo z odsluženimi baterijami?

Predvideva se, da bo do leta 2030 proizvodnja baterij za odpadno energijo v moji državi presegla 1 milijon ton, kar bi lahko doseglo 171 GWh. Kam bodo šle, če jih shranjevanje energije ne bo več sprejemalo?

Odgovor ni brez rešitve. Predpisi jasno določajo, da lahko odpadne baterije, ki niso primerne za ponovno uporabo, neposredno vstopijo v fazo celovite uporabe za pridobivanje dragocenih kovin. Trenutno so hidrometalurške tehnologije v moji državi zelo zrele, pri čemer nekatera podjetja dosegajo stopnjo izkoristka niklja, kobalta in mangana, ki presega 99 %, stopnjo izkoristka litija pa 96 %.

To pomeni, da najboljša možnost za odslužene baterije morda ni več "ponovna uporaba", temveč "razstavljanje in ponovna uporaba". Baterije je mogoče neposredno zdrobiti in reciklirati za pridobivanje visokovrednih kovinskih materialov.

Čeprav se koncept "večstopenjske uporabe" ne omenja več, to ne pomeni, da odsluženih baterij sploh ni mogoče uporabljati za shranjevanje energije. Predpogoj je razvoj prelomnih tehnologij za reševanje temeljnih vprašanj varnosti in doslednosti.

Posloviti se od "večstopenjske uporabe" se ne poslavlja od krožnega gospodarstva, temveč od tiste kaotične, nevarne in špekulativne stare dobe.