Ko nga punaha rokiroki pūngao pūhiko tauine nui e tauine tika ana puta noa i nga waahanga e toru: te kaha tinana, te oranga ohaoha, me te tere tuku. I whakaatu te ahumahi i tenei na roto i nga whakahekenga utu tere-kua heke 89% mai i te tau 2010 ki te 2023-me te pahūtanga o te rahi o te kaupapa, me nga whakaurunga takitahi kua eke ki te kaha maha-gigawatt. Ko te whakaurunga o nga punaha rokiroki hiko pākahiko nui i te ao i tipu 35% i te tau 2025 anake, me te taapiri i te 94 GW o te kaha hou.
Te Whakaaturanga Whakanuia: E Toru Nga Ahua o te Tipu
Ko nga punaha rokiroki pūngao pūhiko tauine nui e kore e huri noa i te ara kotahi-kei te whakawhänuihia ki roto i nga vector maha i te wa kotahi. Ma te mohio ki tenei me titiro ki te tipu kaha o te tinana, te ohanga utu, me nga kaha whakahaere hei waahanga motuhake engari hono tahi.
Kua tino piki te kaha o te tinana. I te tekau tau ki muri, i whakaarohia he kaupapa pākahiko 40 MW he nui. I tenei ra, kei te tukuna e BYD he punaha 12.5 GWh puta noa i nga waahi e rima i Saudi Arabia, i te wa e whakahaerehia ana e te whare Edwards & Sanborn i California te 3,287 MWh o te rokiroki takirua me te 875 MW o te whakatipuranga solar. Ehara enei i te tauira whakamatautau-he whakaurunga arumoni e whakahaere ana i nga ratonga matiti ia ra.
I tapirihia e te United States te 10.4 GW o te kaha rokiroki pākahiko i te 2024, e tohu ana i te pikinga 66% i te tau o mua. Ko te mea nui ake, he 19.6 GW kua whakaritea mo te 2025 nga kaiwhakawhanake, e kii ana kia tere te tere atu i te papaahi. Ko California anake e whakahaere ana i runga i te 12.5 GW o te kaha whakauru, ko Texas e whai ana me te 8 GW. Ko enei kukū e whakaatu ana kua neke atu te matiti{10}}maha o te rokiroki pākahiko ki tua atu i nga kaupapa whakaurunga ki roto i nga hanganga matua.
He rite tonu te kaha o nga korero ohaoha. I heke te utu pākahiko Lithium-i te $1,200 ia kirowaata-haora i te tau 2010 ki waenga i te $137 me te $150 mo ia kWh i te tau 2023-he 89% te hekenga. E whai ana tenei i te tauira rite tonu: ka haurua nga utu ia 4.1 tau. He maha nga utu mo te kaupapa matapae ka heke iho i raro i te $100 mo ia kWh hei te tau 2025, ma te whakawhiti i te paepae ka taea te whakataetae ohanga ohanga me nga tipu hiko o mua mo te maha o nga tono.
Ko tenei whakahekenga utu i ahu mai i nga ohanga matarohia o te tauine kua whakanuia e te -whakaritenga whitinga. Na te hurihanga waka hiko i nui te haumi i roto i te lithium-te kaha hanga katote-mai i te 242 GWh i te ao katoa i te tau 2020 ki te 822 GWh i te tau 2024, me nga matapae ka eke ki te 2,731 GWh i te tau 2030. tika.
Kia pehea te Ohanga o te Tauine Peia te Tipu Rokiroki Pūhiko
Ko te huringa ohaoha o te rokiroki pākahiko e tohu ana i tetahi o nga hekenga utu tere o te hangarau hiko. I waenganui i te tau 2015 me te 2018, i heke 70% te utu o te pākahiko tauine whaipainga - Mai i te tau 2014 ki te 2024, he 4.1 tau noa te utu mo te haurua. Mo te horopaki, he tekau tau te roa o te PV solar ki te whakatutuki i nga paheketanga riterite.
Ko te tauine hangahanga e akiaki ana i te tikanga whakaheke utu tuatahi. I te wa e hangaia ana e te Hangarau Amperex Contemporary (CATL), BYD, me etahi atu kaihanga nunui, ka horahia e ratou nga utu kua whakaritea puta noa i nga pukapuka whakaputa nui. Ko te wheketere e whakaputa ana i te 50 GWh ia tau ka eke ki ia -nga utu karekau e taea ki te tauine 5 GWh. Ka whakakotahi tenei paanga i te mea e whakataetae ana nga kaihanga maha puta noa i te ao, ia reihi kia kaha ake te mahi.
Ko te nekehanga ki te matū rino lithium (LFP) ka tere te whakahekenga utu. Ka whakakorehia e nga pākahiko LFP te cobalt me te nickel utu nui, ma te whakamahi i te nui o te rino me te phosphate. Ahakoa he iti ake te kaha-matotoru atu i te nickel-manganese-cobalt (NMC) matū, he iti ake te utu o te rauemi a LFP, te roa o te ora o te huringa, me te pai ake o nga ahuatanga haumaru, he pai ake mo te rokiroki tuutuu kei te iti ake te taumaha i nga waka. Kua piki ake te wahanga o te maakete a LFP mo te rokiroki hiko ki te rangatira i te waahanga, me nga kaihanga Hainamana e whai hua ana i o raatau tohungatanga ki tenei matū.
Ko nga utu whakaurunga i tua atu o nga pūtau pākahiko kua tino heke. Ko te toenga-o -utu pūnaha-tae atu ki te hikohiko hiko, te whakaurunga, me te whakaurunga-he tata ki te 60% o te tapeke o nga utu punaha i roto i nga tukunga moata. Ko te paerewa me te piki ake o te whakataetae kua heke enei. Ko nga kaipuke Megapack a Tesla kua huihui katoa, ka whakaiti i te uaua o te whakaurunga me nga waahi. Neke atu i te 3.9 MWh te rokiroki o ia waahanga ka taea te whakauru i roto i nga wiki, kaua ki nga marama.
Heoi, kei te anga whakamua te tauine ohaoha. I piki te utu o te Lithium i te tau 2022 i mua i te tino heke haere i te tau 2024, na te mea ka paheke nga utu whakauru. I uaua etahi o nga recyclers i te hekenga o nga utu lithium na nga rawa hangarua kaore i te whakataetae mo te wa poto ki te keri maina. Ko te hurihanga taonga nui ake mo nga rawa pākahiko-lithium, nickel, cobalt-e whakaatu ana i te kore mohio e kore e taea e te tauine whakangao parakore te whakakore.
Te Whakatairanga Tinana: Mai i te Megawatts ki te Gigawatts
Kua tipu ake nga whakaurunga pākahiko mai i nga punaha taapiri noho ki te matiti-whakawhana hiko. E rua nga tauira motuhake ka puta tenei whakatauine tinana: te rahi o te kaupapa takitahi me te kaha whakahiato.
Kua tere te whanui o te tauine kaupapa takitahi. Ko te Gambit Energy Storage Park i Texas e whakahaere ana i nga waahanga 81 e whakarato ana i te 100 MW te kaha. Ko te whakaurunga a Homer Electric ki Alaska ka tukuna te 46 MW. Ko enei e tohu ana i nga mahinga arumoni paerewa, ehara i nga kaupapa motuhake. Ko te punaha waahi kotahi-mahi nui rawa atu, ko Edwards & Sanborn i California, e whakakotahi ana i te 3,287 MWh o te rokiroki pākahiko me te whakatipuranga raa, e whakarato ana i te kaha kaha ki te taapiri i te putanga o te ra.
I raro i nga kaupapa hanga ka turaki ake i nga rohe. Ko te kaupapa Oasis de Atacama a Grenergy i Chile ka whakawhiwhia ki te 11 GWh te kaha rokiroki ina oti. Ko te tukunga a Sungrow puta noa i nga waahi e toru o Saudi Arabian ka nui te 7.8 GWh. I Tiamana, i panuitia e ADS-TEC Energy he mahere mo te whare 2 GWh-i roto i te whare nui rawa atu o Uropi-e kiia ana ka puta mai he 230 miriona euros i roto i nga moni a-tau ma roto i te apitireihana hiko me nga ratonga matiti.
Ka taea e nga kaiwhakawhanake kaupapa te tauine na roto i te hoahoa modular. Kei roto i nga punaha pākahiko nga waahanga kaipuke-putea{2}}ka taea te tuku takitahi, ki nga huinga maha ranei. Ko te whakaurunga 1 GW me nui ake nga ipu, ehara i te hangarau rereke. Ma tenei ahuatanga ka taea e nga kaupapa te tiimata iti me te whakawhanui hei putea me te tono whakaaetanga, ka whakaiti i te tupono tuatahi.
Ko te kukū matawhenua e whakaatu ana i nga whakawhirinakitanga hanganga. Ka arahi a Texas i te kaha o te pākahiko kua whakamaheretia me te tata ki te 60 GW kei te whanake, he nui rawa atu i te paipa 35 GW o California. Ko tenei kukū e whakaata ana i te maakete pūngao kua whakakorehia o Texas, te maha o nga rawa whakahōu, me te hoahoanga matiti e utu ana i te rokiroki whakautu tere. Ko Arizona, Nevada, me Oregon hoki e manaaki ana i te kaha kua whakamaheretia, te whakahiato i nga waahi ka kaha rawa atu nga rauemi ra, me nga utu hiko e whakaatu ana i nga rereketanga o ia ra.
Heoi ka tutuki nga herenga a-tinana. Ko te whakanoho i nga papahiko nui ki te taha o nga pokapu uta uta ka pa ki te waatea o te whenua me te tuku i nga wero. Ko nga rarangi hononga matiti e hanga ana i nga putea-he maha nga kaupapa e whakaarohia ana e tatari ana mo nga tau mo te whakaaetanga taputapu kia hono. Ko nga hanganga tukunga i hangaia mo te whakangao parapara i nga wa katoa kaore i te pai ki te whakauru i nga rokiroki tohatoha. E kii ana nga kaiwhakawhanake ko nga whakamohoatanga matiti i etahi wa ka kore e taea te ohanga te kaupapa, ahakoa ka peera te punaha pākahiko.
Te Roa me te Whakarerenga: Ko te Wero Whakatauine e toe ana
Ko te nuinga o nga punaha pākahiko tauine -e whakarato ana i te 2 ki te 4 haora o te tuku i runga i to raatau mana hiko. Ka taea e te punaha 200 MW me te rokiroki 800 MWh te tuku 200 MW mo nga haora e wha i mua i te pau. Ko tenei ahuatanga e hanga ana i te mahi a te rokiroki i roto i te matiti me te tohu i te inenga e anga ana te tauine ki nga arai hangarau tino nui.
E wha-haora te roa e pai ana ki te maha o nga tono matiti. He pai rawa atu nga pākahiko ki te "te heu teitei"-te penapena iti i te po, i te poupoutanga ranei o te hiko o te ra me te tuku i nga wa e nui ana te hiahia o te ahiahi. Ka whakaratohia e ratou he ture auau i roto i nga manomano, he tere ake i nga miihini hau. Ka tukuna e ratou te kaha tiimata pango mo te whakaora mai i te matiti. Ko enei ratonga ka whakaputa moni nui ki te hangarau o naianei.
Heoi, he uaua tonu te roa-roanga rokiroki. Ko nga kaikorero mo te kaha hou e whakaaro ana ki nga pākahiko e whakakapi katoa ana i nga tipu hiko wahie parakaihi, e whakarato ana i te ra-ra maha i te wa o te hau me te ra. Ko te ohaoha lithium-o naianei kaore i te tautoko i tenei keehi whakamahi. Ia haora o te rokiroki me nui ake nga pūtau pākahiko, ka piki haere nga utu. Ko te utu o te punaha 8-haora tata ki te rua nga utu mo te punaha 4-haora o te reanga hiko kotahi, engari ka whakaputa moni mai i taua kaha taapiri i etahi wa anake.
Ko te roa o te -putanga pūngao (LDES) me whai hangarau rereke. Ko nga pākahiko rere o te Vanadium redox e rongoa ana i te kaha i roto i nga electrolytes wai i roto i nga taika o waho, te mana wehe me te kaha kaha. Ko te pākahiko rere 175 MW/700 MWh a Rongke Power i Haina, e mahi ana i te mutunga o te tau 2024, e tohu ana i te punaha rokiroki pākahiko karekau nui rawa atu. Ko te roanga o nga pākahiko Rere e whakahiato ana i a raatau mo te rokiroki roa, ahakoa he iti ake te iti o te kaha o te kaha me te utu teitei ake i te wa e tata ana ki te -whakamahinga.
Ko nga matū ka puta ake e aro ana ki te waahi roa. Ko te rino-pahiko hau e kii ana i nga utu-iti rawa mo te rokiroki maha-ra ma te whakamahi i te maha o nga rawa, ahakoa kei te noho tonu ratou i nga waahanga pairati. Ko nga pākahiko konutai -katote he utu iti ake ki te lithium-he rite te mahi, ahakoa kua matao te ngakau o nga kaihanga i te heke haere tonu o nga utu LFP. Ka taea e nga pākahiko -toka te whakarato i te kiato hiko teitei ake, engari na te uaua o te hangahanga ka mau te utu.
Ko te herenga roa te hanga i te hanganga maakete. E ai ki te rangahau ko nga matiti iti iho i te 40% te rerekee te urunga whakahoutanga me poto noa-roa te rokiroki. I te 80% o nga mea whakahou, he mea nui te rokiroki o te roanga waenga. I tua atu i te 90%, he mea tino nui te roa-roanga rokiroki. Ko te nuinga o nga matiti kei raro tonu i enei paepae, ko te tikanga o naianei 2-4 haora ka whakatutuki tika i nga hiahia o naianei i te wa e pakeke ana nga hangarau roa.
Te Haumaru i te Tauine: Te Whakahaere i te Morearea Rere Ngawha
Ko te haumarutanga o te pākahiko e tohu ana i te uaua-kore utu e kaha ana ki te aukati i te whakamaaramatanga o nga punaha rokiroki hiko pākahiko nui. Ko nga whakaurunga katote lithium -rahi{3}}te whakakorikori i te kaha nui ki roto i nga waahi kati, a ka pakaru kino nga rahunga. Ko nga aitua ahi i Arizona, Beijing, me Korea ki te Tonga kua mate te mate me te aukati i te wa poto o nga rau o nga punaha.
Ko te tūponotanga ka taka te pūtau pākahiko takitahi i raro i te mahi noa he tata ki te kotahi i roto i te tekau miriona. Heoi, ka taea e te rere waiariki i roto i te kotahi pūtau te whakaoho i nga pūtau patata i roto i te rahunga rere. Na te miriona o nga pūtau kei roto i te whakaurunga nui, ka nui ake te rahunga o te punaha. Ko Korea ki te Tonga e 28 nga ahi rokiroki pūngao i waenga i te tau 2017 me te 2019, i arai nga kaiwhakahaere ki te kati i te 522 whakaurunga-35% o nga tirotirohanga katoa e tatari ana ki nga punaha.
Kua whakautua e nga kaihanga me nga kaiwhakahaere pākahiko he maha nga paparanga haumaru. Ka whakamahia e nga punaha o naianei nga punaha whakahaere pākahiko matatau e aro turuki ana i te ngaohiko o ia pūtau, ia ia, me te mahana i roto i te -wa, ka wehe i nga pūtau raru i mua i te hora o te rahunga. Kei roto i nga arai tinana i waenga i nga waahanga pākahiko he ahi ka taea. He maha nga wa ka whakamahia e nga punaha whakakore ahi -nga hau karekau, kaua ki te wai-whakahohe aunoa i te wa e kitea ana e nga kaitoro ngaa werawera.
Ko te nekehanga ki te matū LFP ka pai ake te haumarutanga. Ko nga pākahiko LFP e whakaatu ana i te tino pai ake o te waiariki i te nickel{1}}rereke, ka iti ake te rere o te waiariki ina puta. Ko te ngoikoretanga iti o te kaha o te kaha o te LFP he mea iti mo te rokiroki tuuturu, na te mea ko te matū tino nui mo nga kaupapa tauine hou.
Ko te whanaketanga ture e whakaatu ana i te tipu haere o te wheako whakahaere. Ko nga tohu ahi ka kaha ake te whakaatu i nga whakaritenga mokowhiti, nga paerewa punaha aukati, me te kaha ki te tirotiro mo nga whakaurunga pākahiko. Ko nga mana whakahaere me te nui o te whakatakotoranga rokiroki, tae atu ki California me Texas, kua whakawhanake i nga kawa haumarutanga i runga i nga mahi tirotiro me nga rangahau miihini. Kua pakeke nga maakete inihua, me nga kairiiiti motuhake e whakawhanake ana i nga tauira morearea mo te rokiroki pākahiko e taea ai te utu whakataetae mo nga punaha kua tino hangaia.
Heoi ano ko nga awangawanga haumaru e tika ana te whakawhāiti i te kiato horahanga ki nga waahi noho. Ko te whare putunga gigawatt-haora e hiahia ana kia nui nga rohe parepare mai i nga kaainga noho me nga hanganga tino nui. Ka taupatupatu tenei whakaritenga mokowā ki te hiahia o te matiti mo te rokiroki tata ki nga pokapū uta uta taone. Ko etahi waahi tino pai mai i te tirohanga matiti ka kitea he koretake mai i te tirohanga haumaru me te waahi.
Nga Raina Whakarato me te Watea Rawa
Ko te whakarahi i nga punaha rokiroki pūngao pūhiko nui ki te terawatt-haora taumata e whakamatautau ana i nga mekameka tuku o te ao mo nga kohuke tino nui. Lithium, nickel, cobalt, me te konupora e anga ana ki te tipu o te hiahia mai i nga waka hiko me te rokiroki tuuturu. Ahakoa te ahua o nga rahui katoa e tika ana mo te hiahia ka kitea, ko te kaha o te maina, te whakamahine, me te kukū geopolitiki, ka puta pea he kohanga pounamu.
Kua tere te kaha o te tuku Lithium engari i raru mo te wa poto. Ko nga kaupapa maina hou i Ahitereiria, Chile, me Argentina kua kawe mai i te kaha ki runga ipurangi, i te mea ka oati nga tikanga tangohanga lithium tika ki te iriti i nga putunga tote o mua. Ka tautohetohe nga kaimatapae mena ka tere haere te toha ki te tono, ma nga huringa o te kore me te kiki. Ko te pähekeheke o te utu e whakaata ana i tenei rangirua -nga utu lithium carbonate i piki ki runga ake i te $80,000 mo ia tana i te tau 2022 i mua i te heke ki raro i te $15,000 i te mutunga o te tau 2024.
Ko te Cobalt he awangawanga nui ake. Ko te Manapori Manapori o Kongo e tuku tata ana ki te 70% o nga mahi whakangao o te ao, ka puta nga patai mo te haumarutanga tuku me te rapu tikanga. Kua whakautu nga kaihanga pākahiko ma te whakaiti i nga ihirangi cobalt i roto i nga matū cathode me te huri ki te kowhatu{3}}LFP kore utu. Ko nga pākahiko NMC i mua he 20% te konukawata ka whakamahia e 5% iti iho ranei. Ko te pikinga o te LFP he whakakore pai i te cobalt mai i te nuinga o nga tono rokiroki taputapu.
Ko Haina te rangatira o nga mekameka tuku pākahiko i tua atu i nga rawa mata. Ko nga kamupene Hainamana e whakahaere ana i te 70-80% o te kaha o te hanga pūtau pākahiko o te ao, 80% o te hanga cathode, me te 95% o te hanga anode. Ko te Hangarau Amperex o naianei (CATL), BYD, EVE Energy, me CALB kua hanga i nga kohinga whakangao nui e tutuki ai nga utu e uaua ana ki etahi atu rohe. Ko tenei kukū te hanga whakaraeraetanga rautaki mo nga whenua e rapu ana i nga umanga pākahiko kaainga.
Kua whakautu nga kawanatanga o te Tai Hauauru ki nga kaupapa here ahumahi. Kei roto i te US Inflation Reduction Act te $369 piriona mo te hiko ma, me te tautoko nui mo te hanga pākahiko whare. Ko nga kaupapa o te Kotahitanga o Ūropi he rite ki te hanga i te kaha o te rohe. Heoi, ko te hopu i te tekau tau o Haina-te roa o te timatanga o te mahunga e hiahia ana kia mau tonu te haumi me te whanaketanga hangarau. Ko nga wheketere hou he maha nga tau ki te hanga me te roa ki te whakatutuki i nga hua whakataetae me nga utu.
Ka taea e te hangarua rawa te whakaiti i nga taumahatanga o te tuku tuatahi. Hei te tau 2035, e ai ki nga matakitenga a te International Energy Agency, ka noho nga pākahiko waka hiko kua reti hei puna nui o nga rawa, tera pea ka whakaiti i te hiahia tuatahi o te lithium, nickel, me te cobalt i te 25%, 25%, me te 40% i te tau 2050. Heoi, kei raro iho i te 5% nga reeti tukurua o naianei i roto i te US me te Kotahitanga o Europi, me te whakataurite i nga hanganga o te recycling o te pākahiko.
Te Wero Hangarua: Te Kati i te Roopu ki te Tauine
Ko te hangarua o te pākahiko e tohu ana i te rahinga toimautanga kei te tino takamuri te tauine i muri i te tukunga. Ahakoa ka piki ake te kaha o te whakaurunga ki te 30-40% ia tau, ka puhoi haere te hangahanga hangarua, ka puta mai he kore taurite i te wa ka tae nga whakaurunga moata ki te mutunga-o te ora.
Ko nga reeti hangarua o naianei e whakaatu ana i nga korero whakahirahira. Iti iho i te 5% o nga pākahiko lithium-ka katote ka hangaruatia i Amerika me te Kotahitanga o Europi, ko Ahitereiria e whakahaere ana i te 2-3%. Ehara tenei i te herenga hangarau-ka taea te hangarua nga pākahiko-engari he wero ohanga me te arorau. Ko nga whatunga kohinga kei te iti tonu te whakawhanaketanga, ka nui ake nga utu tukatuka i te uara whakaora rawa i nga utu o naianei, me nga hoahoa pākahiko kanorau hei whakararu i te wetewete aunoa.
E toru nga huarahi hangarua matua e noho ana, he rereke nga korero ohaoha me te taiao. Ko te Pyrometallurgy ko te whakarewa i nga pākahiko i nga wera nui hei whakaora i nga konganuku, engari ka ngaro te lithium me te kauwhata i te wa e pau ana te kaha. Ka whakamahia e te Hydrometallurgy nga tukanga matū ki te tango i nga rawa, ka eke ki nga reiti whakaora engari ka whakaputa i nga awa para matū. Ko te hangarua tika te whakatikatika me te hanga ano i nga rawa cathode me te kore e pakaru, tera pea he pai rawa atu te ohaoha me te iti rawa o te paanga o te taiao, engari me whakariterite nga pākahiko ma te matū me te noho tonu ki te tauine taiwhanga.
He maha nga tiimata hangarua i kohia e te piriona nga moni whakapaipai i runga i nga oati pakaru, engari i te tau 2024 i puta nga raru. Ko te paheketanga o te utu o te Lithium me te nickel i kore ai e whakataetae nga taonga recycled mo te wa poto me te keri maina, ka whakararu i nga tauira pakihi e kiia ana mo te hoko taonga kua ora ake. I raru a Aqua Metals ki te putea moni i te hekenga o nga utu lithium i te wa e ata tirotirohia ana mo tetahi whare arumoni. I hokona e SK Ecoplant tana tĭtĭ i Ascend Elements, ka aro atu ki te hangarua o te pākahiko.
Heoi ano i tutuki i etahi o nga kaiparapara te taumata whai kiko. Redwood Materials, na Tesla CTO JB Straubel o mua i whakatu, e tukatuka ana i te 20 GWh o nga pākahiko ia tau-60,000 mita mita o rauemi. I hangaia e te kamupene tata ki te $200 miriona i roto i te 2024 nga hua hoko mai i te parahi, konumohe, me te pākahiko o mua. E whakaatu ana tenei ka taea e nga recyclers pai te whakapaipai me nga tauira pakihi whakauru ki te mahi pai ahakoa i te wa e paheke ana te utu o nga taonga.
Kei te tipu haere nga anga ture hei whakahau i te hangarua. Ko nga ture pākahiko a te Kotahitanga o Europi e hiahia ana kia iti rawa nga ihirangi hangarua i roto i nga pākahiko hou me nga whaainga kohinga mo te mutunga o nga pākahiko. Kei te whakawhanake a California me etahi atu whenua o Amerika i nga kaupapa here kawenga a nga kaihanga e whai kawenga moni ana nga kaihanga pākahiko mo te mutunga-o-te whakahaerenga oranga. Ma enei ture e akiaki te haumi hanganga hangarua, ahakoa ko te whai huatanga ka whakawhirinaki ki te whakaurunga me te ruruku o te ao.
Ka kaha ake te wero hangarua ki te tauine. Hei te tau 2030, tata ki te 318 GWh o nga pākahiko lithium-ka tae ki te mutunga-o-ora, tata ki te haurua mai i nga waka hiko. Ko nga whakaurunga rokiroki tuuturu mai i te timatanga o nga tau 2020 ka tiimata te reti i nga tau 2030, ka taapiri atu ki tenei awa. Me piki ake te kaha hangarua ma te tata ki te 50 nga wa i roto i nga tau tekau e whai ake nei ki te hapai i nga pukapuka kua matapaetia, e hiahia ana ki te whakangaonga kaore ano i rite ki nga whatunga kohinga, nga whakaurunga whakauru me nga tipu tukatuka.
Te Whakakotahitanga Matiti: Nga Arai Whakatauine Hanganga
Ko te rokiroki o te pākahiko karekau e taurite noa-me uru ki nga hanganga matiti o naianei i hangaia huri noa i te whakatipuranga. Ko tenei whakaurunga he wero rereke mai i te hangahanga, te whakanoho ranei i nga whakaurunga takitahi.
Ko nga rarangi honohononga matiti kua noho hei kohungahunga nui. I roto i te United States, neke atu i te 600 GW o te rokiroki pākahiko e noho ana i roto i nga rarangi hononga e tatari ana kia whakaaetia kia hono. E 3-5 tau te roa o te tukanga arotake, i te wa e paheke ai te ohaoha o te kaupapa i te mea ka huri nga utu me nga huarahi whiwhi moni. He maha nga kaupapa ka wehe mai i nga rarangi i muri i nga rangahau e whakaatu ana i nga whakamohoatanga tuku e tika ana kia kore e pai.
Ko nga rohe o te hanganga tuku ka taea e te rokiroki te hora tika. Ko te taapiri atu i te kaha o te pākahiko ki nga waahi e herea ana te tuku ka nui ake te paheketanga ma te taapiri atu ki te utaina utu. Ko etahi o nga kaupapa e kiia ana he oati mai i te tirohanga o te waahi ka rahua na te mea kaore e taea e nga hanganga matiti o te rohe te tautoko i a raatau ki te kore he whakamohoatanga utu nui ka taka ki runga i te kaiwhakawhanake. Ka hangaia he hopu-22: ka taea e te rokiroki te whakakore i nga herenga tuku, engari kaore e taea te hanga ki nga waahi e tino hiahiatia ana na runga i aua herenga.
Ko nga hanganga maakete i etahi rohe kaore ano kia urutau ki nga ahuatanga motuhake o te rokiroki. Ka pau nga pākahiko me te whakaputa hiko i te wa kotahi, karekau e uru ki nga reanga tuku iho, ki nga waahanga uta ranei. Ko nga ture hokohoko rarawe kua tuhia mo nga kaihanga matatoka kare pea e utu tika mo te rokiroki mo te katoa o nga ratonga e whakaratohia ana e ia-whakaritenga auau, tautoko ngaohiko, whakaahurutanga -i tua atu i te apitireihana hiko ngawari. Ko nga whakahau a te Federal Energy Regulatory Commission i te United States kua pana nga maakete ki te whakahou, engari he rereke te whakatinanatanga i ia rohe.
Ko te kukume matawhenua o te rokiroki i California me Texas tetahi waahanga e whakaatu ana i nga maakete e utu tika ana te rokiroki. Ko te "piko parera" o California-te pikinga o te ahiahi-e hiahiatia ana i te wa e memenge ana te whakatipuranga o te ra-ka hanga tohu utu kaha mo te rokiroki 4-haora. Ko te hoahoa o te maakete hiko-anake a Texas ka taea te rokiroki ki te hopu i nga utu tino nui i te wa e raru ana te tuku, i etahi wa ka neke ake i te $1,000 mo ia MWh. Ko etahi atu rohe he iti ake te rereketanga o te utu, he kaupapa utu kaha ranei i hangaia mo nga kaihanga tuku iho ka kite he puhoi te tango i te rokiroki ahakoa te pai o te hangarau.
Ko nga punaha me nga mana whakahaere e whakaatu ana i nga wero me nga whai waahi. I te pikinga o te kuhu o te pākahiko, ko te whakahaere i nga mano tini o nga rawa rokiroki kua tohatohahia me whai ruruku matatau. Me kitea e nga kaiwhakahaere matiti ki roto i te ahua rokiroki-o-te utu, te waatea, me te kaha tuku i roto i te waa-tūturu. Me whakautu nga punaha whakahaere pākahiko ki nga tohu matiti i roto i nga manomano mo te whakaritenga auau i te wa e arotau ana-nga moni whiwhinga roa puta noa i nga awa uara maha. Ko nga kamupene penei i a Tesla me Fluence kua whakawhanake i nga punaha SCADA me nga punaha arotautanga e kii ana i nga waka rokiroki hei tipu hiko mariko, engari ko te whakauru i enei ki nga punaha whakahaere whaipainga me whakawhanake nga paerewa me te whakarereketanga o nga umanga.
Ka Haere tonu te Anau Ako
Ko te kaha o te rokiroki o te pākahiko ka whakawhirinaki ki te mau tonu o nga reiti ako-te tere o te hekenga o nga utu i ia rearuatanga o te whakahiatotanga. Ko nga raraunga o mua e kii ana ka eke nga pākahiko lithium -ion tata ki te 20% te whakahekenga utu me ia rearua o te kaha whakauru, he rite, he nui ake ranei nga reiti ako o nga hangarau pakeke penei i te PV solar.
He maha nga mea e tautoko ana i te ako tonu. He waahi tonu nga mahi hangahanga mo te arotautanga. Ka pai ake nga hua whakangao pūtau i te mea ka whai wheako nga wheketere. Ko te mahi aunoa ka whakaiti i te ihirangi mahi. Ka pai ake te whakamahi rawa, ka whakaiti i te para. Ko enei whakapainga pikinga ka kohia ki te whakahekenga utu nui i runga i nga huringa tuku.
Ko te kukuwhatanga matū e akiaki ana i nga whakapainga-whakarereke. Ko te hangarau lithium -iona o naianei e whakaatu ana i nga tekau tau o te whakamahinetanga, engari kaore i pau nga huarahi whakapai ake. Ka taea e te Silicon-anode te whakanui ake i te kiato pūngao ma te 20-30%, ka whakaiti i nga tatauranga pūtau mo te kaha kua whakaritea. Ka taea e nga electrolyte totoka te kaha ake, te pai ake o nga pākahiko, ahakoa kua roa te roa o nga wero whakangao i te hokohoko. Ko nga tikanga whakakikorua i te hiko maroke, na Maxwell Technologies i mua, a inaianei kei te whakaheke i te Tesla, ka taea te whakaiti i te kaha whakangao me te utu ma te 10-15%.
Ka whai hua tonu te ako -waahanga whitinga ki te rokiroki tuutuu. Ko nga whakapainga katoa i roto i nga pākahiko waka hiko-me nga EV kei te tipu haere tonu ki te 30-40% ia tau-ka whakamaoritia ki te pai ake, he iti ake te utu mo te rokiroki tuuturu me te iti o te utu whanaketanga. Te ahua nei ka mau tonu tenei mahi i roto i nga tau 2020 na te mea ka noho tonu nga EV hei maakete nui rawa atu o te umanga pākahiko ma te rahi me te haumi.
Heoi, ka taea te whakaheke i nga reiti ako. Ka pakeke haere nga hangarau, ka ngenge nga whakapainga ngawari, ka noho tonu nga raru uaua. I kite a Solar PV i te waenganui o 2010s, i te wa i puhoi ai nga whakahekenga utu i muri i nga tau o te heke tere i mua i te tauine whakangao me te ahunga whakamua o nga hoahoa pūtau hou. He rite tonu te ahua o te rokiroki o te pākahiko, inaa ka puta mai nga herenga rawa, mena ka huri te umanga ki nga momo matū tino rerekee ka timata ano i nga pihi ako.
Ko te whakamaaramatanga o te maakete i roto i etahi tono ka puhoi te tipu o te tuku. Ina oti ana te whakahou me te rokiroki ki nga tihi o te ahiahi i roto i nga maakete pai penei i California me Texas, ka whakawhirinaki pea te tipu ki te whakakore i te whakatipuranga uta uta-he tono nui ake e hiahia ana kia roa ake te rokiroki me nga utu kaore ano kia tutuki. Ko nga arai ture, he awangawanga haumaru, he whakahē a te iwi ka taea te whakatiki i te tukunga ki etahi rohe, te wehewehe i nga maakete me te whakaiti i nga ohanga tauine.
Rerekētanga ā-Rohe i te Angitu Angitu
He rereke nga pauna o te rokiroki pākahiko puta noa i nga maakete rereke, e whakaatu ana i te ahua o te kaupapa here, te hoahoa maakete, me nga whakawhiwhinga rauemi ki te hanga tauira tuku. Ma te mohio ki enei momo rerekee ka kitea he maaramatanga ki nga whakaahuru me nga arai.
Ko Haina te rangatira o te whakatakotoranga rokiroki pākahiko o te ao, neke atu i te 55% o te kaha katoa. E whakaatu ana tenei i te tuunga o Haina hei kaiwhakawhanake hiko whakahou nui rawa atu o te ao me te kaihanga pākahiko rangatira. Ko te whakahau a nga kawanatanga porowini ko nga kaupapa hau me te ra ka uru ki te rokiroki-i te nuinga o te 10-20% o te kaha whakatipuranga me te 2-haora te roa-whakatere te tuku. Heoi, ko nga huringa kaupapa here tata nei e whai ana ki te huri mai i nga mana whakahaere ki te maha atu o nga tikanga e ahu mai ana i te maakete, ka puhoi pea te tipu o te waa tata me te whakapai ake i te ohanga kaupapa i roto i te waa.
I kite te United States i te tipuranga whakamiharo i te tau 2024, neke atu i te 12 GW te kaha -neke atu i te rearua o te turanga whakauru. Ko nga whiwhinga taake haumi a te Inflation Reduction Act mo te rokiroki takitahi, kaua ko te ra-me-rokiroki anake, i whakakorea he arai nui. Ka noho tahi a California me Texas mo te 70-80% o te kaha o te US, ahakoa kei te puta etahi atu whenua. Ko Arizona, Nevada, me New York e whakaatu ana i te kaha kua whakamaheretia. Ko tenei kanorau matawhenua ka whakaiti i te whakawhirinaki ki nga kaupapa here a te kawanatanga kotahi, ka horahia te ako ki nga rohe.
He iti te heke o Uropi ahakoa nga whainga ka taea te whakahou. Ko Tiamana, Horana me te United Kingdom e arahi ana i te tuku Pakeha, engari kei te noho tonu te kaha ki muri i te US me Haina. Ko te nui ake o nga utu hiko me te iti ake o nga rereketanga o nga utu o ia ra ka whakaiti i nga whai wāhitanga arbitrage, ahakoa ko nga maakete ratonga matiti ka whiwhi moni. Ko te kaupapa "Green Deal" a te Kotahitanga o Europi me nga kaupapa whakangao pākahiko e whai ana ki te whakatere i te tuku me te hanga i nga mekameka tuku whare, ahakoa karekau tonu te angitu.
Ko nga maakete hou e whakaatu ana i nga whai waahi nui me nga wero rereke. Ko Inia, te Tonga o Ahia, me etahi wahanga o Amerika Latina me Awherika kua tere te tipu haere o te hiahia hiko, te nui o nga rauemi whakahou, me nga raarangi hiko ka whai hua mai i te rokiroki. Heoi, ko nga utu putea, te koretake o te kaupapa here, me te iti-nga hanganga maakete kua puhoi te tuku. Ko etahi o nga whenua karekau he maakete hiko rarawe katoa, na te kore e tino marama me pehea te penapena moni ka puta. Ka taea e nga putea whakawhanaketanga o te ao me nga hononga hangarau te whakatuwhera i enei maakete, engari kua heke haere te ahunga whakamua.
He aha te Whakanuia mo te Whakawhiti Pungao
Ko nga taunakitanga e whakaatu ana ko te nui o nga punaha rokiroki hiko pākahiko ka tauine puta noa i nga waahanga nui. Kua piki ake te kaha o te tinana mai i te megawatts ki te gigawatts i roto i nga whakaurunga kotahi, me nga kaupapa nui rawa atu inaianei i te 10 GWh. Kua heke nga utu 89% i roto i te 13 tau na roto i te tauine whakangao me te ako-ma-mahi. Ka tere te tukunga o te ao ki te 30-40% ia tau, neke atu i te 140 GW i roto i nga paipa kaupapa puta noa i te tau 2030.
Heoi, karekau he rite, he mutunga kore ranei te tauineine. Ka noho herea te roanga i te 2-4 haora mo nga punaha lithium-ion, e whakawhāiti ana i nga mahi i roto i nga matiti me te tino kaha ki te whakahou. Ko nga awangawanga haumaru e tika ana te aukati i te kiato horahanga tata ki nga taupori. Ko nga mekameka tuku rawa e pa ana ki nga kohanga pounamu, ahakoa ka huri te matū ki te maha o nga rawa ka whakaiti i tenei. Ko te hangahanga hangarua kei muri morearea i muri i te horahanga, ka puta he awangawanga mo te oranga tonutanga. Ko te whakauru matiti he wero i nga kaupapa puhoi ahakoa he pai te mahi a nga pākahiko.
Kaua enei here e whakapouri i te korero angitu. Kua heke te rokiroki o te pākahiko mai i nga tono motuhake ki nga hanganga matiti auraki i roto i te tekau tau. Ko nga kaupapa karekau e taea, karekau ranei i te ohanga i te tau 2015 he mahinga i te tau 2025. Ko nga reiti ako e kii ana ka heke tonu nga utu, me te whakawhānui i te whānuitanga o nga tono ohaoha. He maha nga kamupene inaianei e mahi ana i te gigawatt-haora whakangao me te hora i nga unahi, me nga mekameka tuku, kua whakamatauria nga hoahoa, me te mohio ki nga tikanga whakahaere.
Ko te tekau tau e whai ake nei ka whakamatautau mena kei te haere tonu te whakatauine ki nga reiti o naianei, ka tutaki ranei ki nga rohe uaua ake. Ka kaha ake nga herenga rawa. Ka taea e nga maiki haumaru te whakaoho i nga ture here. Ka pau nga tono ngawari ake, ka waiho nga mea uaua. Ko te hangarua me tino whakahiato, ka puta mai ranei nga raruraru taiao. Me puta nga hangarau rokiroki roa-roa mo te urunga hohonu.
Ko te ahua o enei wero ka taea te maataki engari ehara i te mea taketake. He maha nga wa kua hinga te umanga rokiroki pākahiko i nga matapae o nga here, mai i te koretake o te lithium ki nga awangawanga haumaru ki te oranga ohaoha. Kei te piki haere tonu te kaha o te hanga. Ka puta mai nga matū hou. Ko nga hangarau hangarua ka ahu whakamua ahakoa ka tata-ka rere ke te ohanga. Ka pakari haere te tautoko kaupapa here puta noa i te ao ka kitea nga painga.
He mea tino nui te angitu o te rokiroki pākahiko mo te kaupapa here huarere me te kaha. Ko nga mea whakahou ano he hau me te ra e whakarato ana i te iti rawa o te hanga hiko hou i te nuinga o nga maakete, engari me rokiroki hei kawe i te kaha kaha. Ia hekenga taara i nga utu rokiroki ka nui ake te ohanga o te urunga hou. Ko ia gigawatt o te rokiroki ka whakahiatotia ka whakapakari i te maiatanga ki nga matiti matua ka taea te whakahou. Ko te patai ehara i te mea ka taea e te rokiroki te whakawha-e whakaatu ana kei a ia-engari he pehea te tere me te tawhiti, ka tino whakatauhia te tere o te whakawhiti hiko i tenei rau tau.
Pātai Auau
He aha te punaha rokiroki pākahiko nui rawa atu kei te whakahaere inaianei?
Ko te kaupapa Edwards & Sanborn i California kei te pupuri i te rekoata mo te kaha whakahaere i te 3,287 MWh, i honoa ki te 875 MW o te whakatipuranga solar. Heoi ano, ko nga kaupapa nunui ake kei te hanga, tae atu ki te 12.5 GWh te horahanga a BYD puta noa i nga waahi e rima i Saudi Arabia me te kaupapa 11 GWh Oasis de Atacama a Grenergy i Chile.
E hia nga utu o te rokiroki pākahiko kua heke iho?
Kua heke te utu o te pākahiko Lithium-i te tata ki te 89-90% mai i te 2010 ki te 2023, i heke mai i te $1,200 mo ia kilowatt-haora ki te $137-150 mo ia kWh. He tohu tenei mo te wa haurua o te utu mo te 4.1 tau, me nga matapae e kii ana ka heke iho nga utu ki raro i te $100 mo ia kWh hei te tau 2025.
He aha i iti ai te nuinga o nga punaha pākahiko ki te 2-4 haora te roa?
Ko te whakawhāititanga roa e whakaatu ana i te ohaoha kaore i te kore hangarau. Ia haora o te rokiroki me nui ake nga pūtau pākahiko, ka piki haere nga utu. Ko nga punaha e wha-haora e pai ana ki te nuinga o nga tono matiti o naianei-te neke teitei, te whakaritenga auau-i nga ohanga ataahua. Ko te roa ake e hiahia ana ki nga hangarau rereke penei i nga pākahiko rere, me nga huarahi hou kei te whanake tonu.
He morearea nui te ahi o te pākahiko mo te rokiroki nui-?
Ko te ahi o te pākahiko he tohu morearea ka taea te whakahaere engari-kore noa iho. Ahakoa he iti rawa te tūponotanga rahunga o te pūtau takitahi (kotahi i roto i te tekau miriona), ka puta nga rahunga ruuruku ki nga whakaurunga nunui. Kua whakautuhia e te umanga me nga punaha whakahaere pākahiko kua pai ake, te pupuri tinana, te aukati ahi, me te neke ki te matū LFP tino haumaru ake. Kua whanakehia nga anga whakahaere i runga i nga tirotirohanga maiki, kua whakatauhia nga paerewa haumaru e tino whakaiti ana i te tupono.
Ka aha ki nga pākahiko ina tae ki te mutunga-o-ora?
I tenei wa, iti iho i te 5% o nga pākahiko lithium-e hangarua ana i te US me Uropi. He maha nga huarahi hangarua e noho ana-pyrometallurgy, hydrometallurgy, me te hangarua tika-he rereke nga paanga ohaoha me te taiao. Ko te kaha o te hangarua me tino nui i roto i nga tau tekau e whai ake nei ki te whakahaere i nga reti o te pākahiko. Ko nga anga kaupapa here e kaha ake ana te whakahau ki te hangarua me te whakatau i nga whaainga mo nga ihirangi hangarua i roto i nga pākahiko hou.
Ka taea e te rokiroki o te pākahiko te whakakapi katoa i nga tipu hiko wahie?
Ka taea e te rokiroki o te pākahiko te whakakapi i nga tipu "peaker" wahie matakao e mahi ana i te wa e nui ana te hiahia, a kei te mahi ano i nga maakete maha. Heoi, ko te whakakapi i te whakangao paratoka utauta me roa ake-te roanga rokiroki (ra kaua ki nga haora) me nga utu kaore ano kia eke. Ko nga matiti iti iho i te 40% nga mea whakahou taurangi me pupuri poto noa-roa. I tua atu i te 80-90% o nga mea whakahou, he mea nui te rokiroki mo te wa roa, me whai hangarau kei te whanake tonu, kei te hokohoko wawe ranei.