В начале 1990-х годов аккумулятор для питания частного дома в течение дня стоил около 75 000 долларов. Сами элементы весили 113 кг. Сегодня такое же количество энергии может быть доставлено по цене менее 2000 долларов из 40-килограммового аккумулятора, размером с небольшой рюкзак.
Такой технический прогресс имеет решающее значение для декарбонизации мировой экономики. Одним из недостатков возобновляемых источников энергии является их непостоянство: не всегда светит солнце и не всегда дует ветер. Батареи могут помочь решить эту проблему, сохраняя избыточную мощность при высоком уровне заряда для использования при низком уровне. Более стабильное снабжение электроэнергией могло бы устранить потребность в «пиковых» - генерирующих установках, работающих на ископаемом топливе, которые коммунальные предприятия вводят в действие только тогда, когда спрос резко возрастает, например, в жаркие дни, когда включаются кондиционеры. Такие установки для удаления углерода, которые работают всего несколько часов в год, дороги в строительстве и эксплуатации, что увеличивает расходы для потребителей.
Аккумуляторы жизненно важны для продолжающегося роста рынка электромобилей. С тех пор, как в 2008 году Tesla Roadster стал первым серийным автомобилем, в котором использовались литий-ионные элементы, количество электромобилей (электромобилей) на дорогах выросло до более чем 7 миллионов. Поскольку в настоящее время на аккумуляторные батареи приходится около трети стоимости электромобиля, снижение их стоимости имеет жизненно важное значение для обеспечения конкурентоспособности электромобилей по сравнению с обычными.
Чем объясняется резкое падение цен на литий-ионные батареи? Падение цены, которое сопровождает каждое удвоение совокупного производства аккумуляторов - за последние несколько десятилетий увеличилось с 20% до 27%. Таким образом, каждый раз, когда объем производства удваивается, как это было пять раз в период с 2006 по 2016 год, цены на аккумуляторы падают примерно на четверть. Это явление частично вызвано эффектом масштаба: по мере того, как производится больше батарей, производители могут распределять первоначальные затраты на строительство заводов и использовать свое влияние на поставщиков, чтобы подтолкнуть к снижению цен на важнейшие ресурсы. Инновации также важны для сокращения затрат: что удвоение технологических ноу-хау, измеряемое количеством патентных заявок, связано со снижением цены на 40%.
Улучшения батареи, вероятно, будут продолжаться. На данный момент средняя стоимость литий-ионного аккумулятора составляет около 140 долларов за киловатт-час. Святой Грааль - 100 долларов за киловатт-час: в этот момент электромобили станут конкурентоспособными по стоимости по сравнению с электромобилями, работающими на сжигании, по данным консалтинговой компании BloombergNEF. Производители аккумуляторов могут достичь этой цели в ближайшие пару лет.
Аккумуляторные хранилища также расширяются: Америка установила рекордные 1,2 гигаватт хранилища в 2020 году. Австралия, Германия и Саудовская Аравия запланировали крупные сетевые проекты в том же направлении. Поэтому спрос на батареи будет продолжать расти. И цены продолжат падать.
