Технологии накопления энергии – отрасль, которая изменит мир

Проблема аккумулирования энергии сейчас является одной из ключевых для всей мировой энергетики. Современные технологии способны обеспечить достаточный уровень генерации, однако отсутствие экономически эффективных технологий хранения остаётся актуальной и она ограничивает возможности развития энергетики. Технология хранения энергии — это новая наукоемкая отрасль, развитие которой стало одним из стратегических направлений для Европейских стран и ближайших соседей Республики Беларусь. Например, разработана «Концепция развития рынка систем хранения электроэнергии в Российской Федерации», цель которой — обеспечить технологический прорыв в ближайшие 10 лет, разработка и внедрение промышленных систем накопления энергии как новый кластер нанотехнологий. Международная энергетическая комиссия в Белой книге «Глобальная энергетическая взаимосвязь» отмечает, что потребление энергии в мире будет поддерживать растущую тенденцию, соответственно технологии хранения энергии и умные электросети должны сыграть важную роль в человеческом развитии.

Каковы перспективы этого рынка?
По оценке, емкость систем хранения энергии, используемых во всем мире, будет расти с 500 МВт в 2018 году до 30 000 МВт к 2035 году. Объем мирового рынка хранения энергии к 2025 году достигнет 80 млрд. долл. США в год, при этом по прогнозам доля России на этом рынка составит 10% (8 млрд. долл. США).

Какие технологии используются?
С точки зрения применяемых технологий, на рынке накопления и хранения энергии доступны различные технологические решения ее аккумулирования, в том числе свинцово-кислотные, литий-ионные, на основе никеля, на основе натрия. Все они имеют потенциал использования при различных условиях, а основными параметрами выбора являются производительность, безопасность, цена. Каждая из этих технологий имеет свои плюсы и ограничения для использования.

Для промышленных систем хранения энергии применимы свинцово-кислотные технологии: они находятся на более высокой стадии технологического развития, номинальные затраты для их внедрения наиболее низкие. Кроме того, применение свинцово-кислотных технологий востребовано в перспективе и экологически безопасно, благодаря освоенным технологиям рециклинга. Извлеченный из вторсырья свинец составляет более половины произведенного во всем мире металла: в США более 80% свинца получено путем вторичной переработки, в Европе — около 60%.

По прогнозам (BCC Research) к 2025 году мировая емкость сегмента систем хранения энергии с использованием свинцово-кислотных технологий составит более 18% рынка или 725 млн. долл. США.

Войдем ли мы в команду мировых игроков на рынке хранения и накопления энергии?
В Республике Беларусь созданы условия для развития направления систем хранения энергии: ведутся разработки отечественными учеными, промышленный сектор освоил технологии рециклинга свинца и промышленного производства свинцово-кислотных батарей, освоено производство суперконденсаторов для электробусов.

Рисунок – Предпосылки создания наукоемкого кластера СХЭ

Выгоду от развития этого направления получат все: для производителей энергии — это выравнивание графика нагрузки и оптимизация производства энергии, для поставщиков энергии — сокращение потерь электроэнергии, для потребителей — дешевая электроэнергия, работа критического оборудования при перебоях с электричеством.