Skladištenje energije uopšte nije spomenuto! Prema novoj politici, smjer industrije baterija se promijenio!

I. Šta je "Stepenasta upotreba"?

Prije nego što shvatimo promjene politika, prvo moramo razumjeti šta je "višeslojno korištenje".

Zapravo već nekoliko godina čujemo za koncept višeslojnog korištenja. Poznati reklamni slogan "Nanfu baterije" od prije mnogo godina, "Kada se igračka automobil potroši, daljinski upravljač se i dalje može koristiti", ilustruje ovaj koncept.

Kada kapacitet baterija u vozilima s novom energijom padne na oko 80%, one više ne zadovoljavaju složene zahtjeve vožnje i visoke energetske zahtjeve vozila, te se stoga "penzionišu". Međutim, ove baterije nisu u potpunosti beskorisne; one i dalje zadržavaju značajnu količinu preostalog kapaciteta. Višeslojno korištenje uključuje testiranje, klasifikaciju, rastavljanje i ponovno sastavljanje ovih penzionisanih baterija kako bi se stvorili višeslojni proizvodi pogodni za primjene s nižom gustoćom energije i zahtjevima za snagom.

Tokom protekle decenije, Skladištenje energije je široko prepoznat kao osnovni scenarij primjene s najvećim potencijalom za višeslojnu upotrebu. To je zbog njegovih očiglednih teorijskih prednosti.

Prvo, tu je prednost u cijeni. Rabljene baterije obično koštaju oko 30% manje od novih baterija, što ih čini vrlo atraktivnim za projekte skladištenja energije osjetljive na početna ulaganja. Nadalje, scenariji skladištenja energije kao što su izjednačavanje vršnih vrijednosti i popunjavanje dolina, te rezervno napajanje, imaju relativno smanjene zahtjeve za vijek trajanja baterije i performanse brzine, što savršeno odgovara preostaloj vrijednosti istrošenih baterija.

Podstaknuto politikama, korištenje polovne baterije viđeno je u svemu, od komunikacijskih baznih stanica do skladištenje energije u industriji i komercijalnoj industriji, pa čak i neki projekti vezani za mrežu. Skladištenje energije se nekada smatralo čarobnim lijekom za problem šta učiniti sa istrošenim baterijama.

II. Koncept "nestaje"! Zašto se skladištenje energije više ne spominje?

S obzirom na tako savršenu logiku, zašto su novi propisi odlučno napustili "korištenje iz druge ruke" i nisu spomenuli skladištenje energije? To je uglavnom zbog nesklada između ideala i stvarnosti.

Primarni i ključni problem je sigurnost, što je direktan razlog koji zasjenjuje primjenu korištenja polovnih baterija u oblasti skladištenja energije. Nakon što su izložene složenim uslovima rada vozila, stare baterije pokazuju nedosljedno starenje unutrašnjih materijala, što rezultira izuzetno lošom ujednačenošću. Ovaj efekat "najslabije karike" znači da su performanse i sigurnost cijelog sistema... sistem za skladištenje energijezavisi od najslabije baterije. Prekomjerno punjenje i prekomjerno pražnjenje najslabije ćelije može lako dovesti do termalnog preopterećenja. Na primjer, 2022. godine, kaskadno skladište energije snage 10 MW Elektrana u Nantongu je došlo do termalnog bijega zbog paralelne cirkulirajuće struje, što je na kraju rezultiralo sigurnosnom nesrećom.

Još 2023. godine, Nacionalna uprava za energetiku (National Energy Administration) je u svojih "Dvadeset pet ključnih zahtjeva za sprječavanje nesreća u proizvodnji energije (izdanje iz 2023.)" jasno navela da srednje i velike elektrane za elektrohemijsko skladištenje energije trebaju pažljivo birati kaskadne baterije. Peking je 2023. godine eksplicitno zabranio upotrebu kaskadnih baterija u svojim najavama za nove projekte skladištenja energije. Za elektroenergetsku mrežu, sigurnosna redundantnost elektrana za skladištenje energije je najvažnija; povezivanje velikog broja istrošenih baterija s neizvjesnostima na mrežu je ravno tempiranoj bombi.

Iako su troškovi nabavke kaskadnih baterija niski, njihovi ukupni operativni troškovi nisu. Pregled, demontaža i ponovno sastavljanje istrošenih baterija zahtijevaju značajnu radnu snagu i resurse. Još kritičnije, budući da je preostali vijek trajanja teško precizno predvidjeti, kaskadne... Sistemi za skladištenje energije možda neće ispuniti zahtjeve povrata troškova projekta nakon samo nekoliko godina rada. Neki analitičari ističu da, s obzirom na visoke troškove rada i održavanja te kratak vijek trajanja, cijena po kilovat-satu takvih sistema može biti čak i veća od cijene sistema koji koriste nove baterije. Na trenutnom vrlo konkurentnom tržištu sistema za skladištenje energije, investitori imaju tendenciju da biraju nove baterije s jasno definiranim performansama i garancijama, a ne neizvjesnostima polovnih proizvoda.

Kada se dogodi nesreća u polovnom sistemu za skladištenje energije, ko bi trebao snositi odgovornost? Proizvođači baterija uzvodno ili integratori polovnih sistema u srednjem toku? Ova nejasna podjela odgovornosti čini relevantne strane neodlučnim da se uključe.

Zbog ovih nepravilnosti, tržište je preplavljeno "rabljenim" proizvodima različitog kvaliteta, a bilo je čak i slučajeva ilegalne upotrebe korištenih baterija u oblastima sa izuzetno visokim sigurnosnim zahtjevima, poput električnih bicikala, ozbiljno ugrožavajući živote i imovinu javnosti.

Stoga, novi propisi više ne koriste zbunjujući koncept "korištenja iz druge ruke", ne da bi blokirali put ponovnoj upotrebi, već da bi povukli jasnu liniju i ispravili situaciju. Ministarstvo industrije i informacionih tehnologija eksplicitno naglašava da "baterijski proizvodi, bez obzira na način proizvodnje, moraju ispunjavati standarde kvalitete koje zahtijeva područje primjene". To znači da skladištenje energije više ne može djelovati kao "sigurnosna mreža" za nekvalitetne, nesigurne baterije koje su istrošene.

III. Šta će se dogoditi sa starim baterijama?

Predviđa se da će do 2030. godine proizvodnja otpadnih baterija u mojoj zemlji premašiti milion tona, potencijalno dostižući 171 GWh. Ako ih skladištenje energije više ne bude prihvatalo, gdje će otići?

Odgovor nije bez rješenja. Propisi jasno navode da otpadne baterije koje nisu pogodne za ponovnu upotrebu mogu direktno ući u fazu sveobuhvatne upotrebe za izdvajanje vrijednih metala. Trenutno su hidrometalurške tehnologije u mojoj zemlji vrlo zrele, a neke kompanije postižu stopu iskorištavanja nikla, kobalta i mangana veću od 99%, a stopu iskorištavanja litijuma veću od 96%.

To znači da najbolja opcija za istrošene baterije možda više nije "ponovna upotreba", već "rastavljanje i ponovna upotreba". Baterije se mogu direktno drobiti i reciklirati kako bi se izdvojili visokovrijedni metalni materijali.

Iako se koncept "višeslojnog korištenja" više ne spominje, to ne znači da se starije baterije uopće ne mogu koristiti za skladištenje energije. Preduvjet je da se moraju razviti revolucionarne tehnologije kako bi se riješila temeljna pitanja sigurnosti i konzistentnosti.

Oproštaj od "višeslojnog korištenja" ne znači oproštaj od cirkularne ekonomije, već oproštaj od te haotične, opasne i spekulativne stare ere.