未來(lái)十年，鉛電池行業(yè)將占100億美元份額

為了解國(guó)際儲(chǔ)能市場(chǎng)現(xiàn)狀，近日，CBI采訪了多家國(guó)際電池頭部企業(yè)。據(jù)預(yù)測(cè)，未來(lái)十年內(nèi)，鉛電池行業(yè)可能會(huì)在新興的儲(chǔ)能市場(chǎng)中占據(jù)100億美元的份額。

研究表明，未來(lái)十年內(nèi)，鉛電池行業(yè)可能會(huì)在新興的儲(chǔ)能市場(chǎng)中占據(jù)100億美元的份額。到2030年，儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到550GWh，市場(chǎng)可達(dá)30至500億美元。

IBIA（國(guó)際電池創(chuàng)新協(xié)會(huì)）經(jīng)理Matt Raiford表示，協(xié)會(huì)資助的項(xiàng)目正不斷向這個(gè)目標(biāo)靠近，這意味著面向ESS的先進(jìn)鉛電池，其使用成本將大大降低，現(xiàn)在固定式電池的性能也在與鋰電池性能逐漸接近。

據(jù)了解，現(xiàn)在國(guó)際市場(chǎng)上有符合該標(biāo)準(zhǔn)的電池，主要來(lái)自美國(guó)和亞洲的成員公司。

ESIC召開戰(zhàn)略會(huì)議 CBI參會(huì)并分享觀點(diǎn)

電力研究所 (EPRI) 儲(chǔ)能集成委員會(huì) (ESIC) 于2023年9月14日在美國(guó)印第安納波利斯舉行戰(zhàn)略會(huì)議，重點(diǎn)討論儲(chǔ)能缺口及解決方案。

國(guó)際儲(chǔ)能相關(guān)技術(shù)單位，包括電力公司、儲(chǔ)能開發(fā)商和集成商、監(jiān)管機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商、獨(dú)立電力生產(chǎn)商以及研究和咨詢組織參會(huì)。

作為鉛蓄電池行業(yè)的技術(shù)代言人，CBI美國(guó)研究與創(chuàng)新經(jīng)理Alyssa McQuilling博士在會(huì)上分享了行業(yè)見解。Alyssa McQuilling博士表示，通過(guò)這次會(huì)議，她感受到長(zhǎng)壽命儲(chǔ)能在未來(lái)的發(fā)展?jié)摿?，而鉛電池可以在多種場(chǎng)景下滿足長(zhǎng)壽命儲(chǔ)能的需求，所以儲(chǔ)能行業(yè)應(yīng)該更好的數(shù)據(jù)共享，以便能夠吸取以往的“經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)”。

活動(dòng)中，6個(gè)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室承諾在推動(dòng)新興技術(shù)發(fā)展攻堅(jiān)方面發(fā)揮作用，包括在電網(wǎng)存儲(chǔ)啟動(dòng)板項(xiàng)目和ROVI(快速操作驗(yàn)證計(jì)劃)項(xiàng)目中創(chuàng)造機(jī)會(huì)，從而實(shí)現(xiàn)其可再生能源整合和脫碳目標(biāo)。

推動(dòng)歐洲城市設(shè)計(jì)：儲(chǔ)能革命的幕后故事

2023年夏天，歐洲遭遇前所未有的熱浪。極端天氣引發(fā)一系列事件，包括席卷法國(guó)南部的野火，以及導(dǎo)致西班牙水庫(kù)嚴(yán)重不足的干旱。此類災(zāi)難提醒人們，迫切需要正面應(yīng)對(duì)氣候變化。

作為回應(yīng)，歐盟委員會(huì)和整個(gè)非洲大陸的城市聯(lián)合起來(lái)，推動(dòng)歐洲邁向更加環(huán)保的未來(lái)。這一集體努力的核心是《努力共享?xiàng)l例》，該條例為每個(gè)成員國(guó)分配減排目標(biāo)。歐洲城市堅(jiān)定地瞄準(zhǔn)這些目標(biāo)并致力于減少排放，在創(chuàng)新和綠色明天的共同愿景的推動(dòng)下，正在制定可持續(xù)發(fā)展的路線。

本文探討了三項(xiàng)當(dāng)?shù)嘏e措——哥本哈根和巴塞羅那的氣候計(jì)劃以及塔林作為歐洲的綠色之都。它們共同體現(xiàn)了城市如何積極投資可再生能源、倡導(dǎo)可持續(xù)交通和推進(jìn)減排。這些城市的共同之處在于它們對(duì)能源存儲(chǔ)的依賴，而電池已成為這些系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。

巴塞羅那位于加泰羅尼亞的中心地帶，在歐洲持續(xù)應(yīng)對(duì)氣候變化的斗爭(zhēng)中采取了大膽的立場(chǎng)。該市的氣候計(jì)劃為減少排放和采用可再生能源制定了明確的路線。能源存儲(chǔ)系統(tǒng)處于這一環(huán)保使命的最前沿，其經(jīng)過(guò)時(shí)間考驗(yàn)的電池為全市的企業(yè)和家庭供電。

巴塞羅那的第一個(gè)能源社區(qū)體現(xiàn)了這一轉(zhuǎn)變。沿著熙熙攘攘的巴塞羅那港，太陽(yáng)能電池板沐浴在地中海的陽(yáng)光下。這個(gè)社區(qū)的獨(dú)特之處在于它能夠捕獲多余的太陽(yáng)能，防止其浪費(fèi)。相反，它由能量存儲(chǔ)系統(tǒng)利用。這些儲(chǔ)存的能量成為寶貴的資源，為從照明到制冷等重要的港口運(yùn)營(yíng)提供動(dòng)力。巴塞羅那港是儲(chǔ)能變革潛力的典范，推動(dòng)城市實(shí)現(xiàn)一次一瓦的氣候目標(biāo)。

哥本哈根制定了一個(gè)目標(biāo)：正如其氣候計(jì)劃所述，到2050年成為世界上第一個(gè)碳中和的首都。這一富有遠(yuǎn)見的概念包含許多舉措，所有舉措都與能源存儲(chǔ)這一中心主題相關(guān)聯(lián)。

該計(jì)劃的一個(gè)突出特點(diǎn)是哥本哈根龐大的電動(dòng)巴士車隊(duì)，由電池儲(chǔ)能系統(tǒng)提供動(dòng)力。這些系統(tǒng)儲(chǔ)存能量，推動(dòng)無(wú)排放公交車沿著城市繁華的街道行駛。2021年，哥本哈根推出100輛電動(dòng)公交車，每年減少5000噸溫室氣體排放，引起轟動(dòng)。預(yù)計(jì)到2025年，該市將有50,000輛電動(dòng)汽車上路，利用先進(jìn)的儲(chǔ)能技術(shù)將現(xiàn)代生活無(wú)縫融入城市生活。

哥本哈根的氣候計(jì)劃涵蓋從采用節(jié)能技術(shù)改造建筑物到利用風(fēng)力渦輪機(jī)和光伏系統(tǒng)等舉措。在這座充滿活力的大都市，人們見證了可再生能源和儲(chǔ)能解決方案結(jié)合所產(chǎn)生的潛力。

塔林是歐洲最環(huán)保的城市之一。這座具有中世紀(jì)魅力的進(jìn)步城市榮獲2023年歐洲綠色之都稱號(hào)。為了實(shí)現(xiàn)碳中和，塔林正在對(duì)可再生能源和節(jié)能計(jì)劃進(jìn)行大量投資。該市的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針取決于能源存儲(chǔ)和智能電網(wǎng)的發(fā)展，利用數(shù)字技術(shù)來(lái)管理電力流動(dòng)。

烏勒米斯特城市儲(chǔ)能園區(qū)是塔林致力于儲(chǔ)能的典范。公園內(nèi)設(shè)有強(qiáng)大的能源存儲(chǔ)系統(tǒng)，確保清潔能源不會(huì)被浪費(fèi)。該公園減少了該市對(duì)污染性化石燃料的依賴，并為增加當(dāng)?shù)厍鍧嵞茉窗l(fā)電鋪平了道路。

塔林市長(zhǎng)MihhailK?lvart堅(jiān)信，城市對(duì)于實(shí)現(xiàn)歐洲氣候和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)至關(guān)重要?？仆咛乇硎荆骸皻W洲綠色首都需要在創(chuàng)建可持續(xù)、有彈性和包容性的未來(lái)城市方面發(fā)揮帶頭作用，以確保高質(zhì)量的生活環(huán)境?！彼麖?qiáng)調(diào)了城市間合作的價(jià)值。

這些地方舉措展示了歐洲城市在應(yīng)對(duì)氣候變化方面的積極主動(dòng)精神。他們的案例表明，儲(chǔ)能是將可再生能源連接到我們?nèi)粘Ｉ畹臉蛄骸Ｔ诟绫竟?，能源存?chǔ)確保了快捷、現(xiàn)代化的公共交通。在塔林，它推動(dòng)了城市的綠色革命。在巴塞羅那，它讓熙熙攘攘的港口社區(qū)保持活力。

這些城市通過(guò)其先進(jìn)的氣候計(jì)劃提醒我們能源儲(chǔ)存的重要性及其在實(shí)現(xiàn)《努力共享?xiàng)l例》和《歐洲綠色協(xié)議》設(shè)定的目標(biāo)中的作用。通過(guò)搭上能源存儲(chǔ)的潮流，歐洲各地的城市正在加速邁向可持續(xù)和低碳的未來(lái)。

可再生能源激增推動(dòng)鉛電池需求增長(zhǎng)

隨著全球電力行業(yè)擴(kuò)大能源存儲(chǔ)的需要，英國(guó)CHR金屬研究公司的一份新報(bào)告指出，中國(guó)等國(guó)家的企業(yè)正在將電池能源存儲(chǔ)系統(tǒng)的重點(diǎn)轉(zhuǎn)向鉛電池，而不是鋰電池。

CBI主任阿利斯泰爾·戴維森博士表示：“在減少化石燃料使用和實(shí)現(xiàn)凈零目標(biāo)的推動(dòng)下，鉛電池儲(chǔ)能系統(tǒng)在亞洲，特別是在中國(guó)的增長(zhǎng)前景看好。預(yù)計(jì)到2030年，儲(chǔ)能市場(chǎng)將超過(guò)400GW，CHRMetals分析強(qiáng)調(diào)了鉛電池項(xiàng)目在區(qū)域和全球范圍內(nèi)的重大機(jī)遇?！?/span>

目前，只有鋰離子和鉛電池的運(yùn)行規(guī)模足以滿足需求，到2030年，它們將占可充電電池市場(chǎng)的98%以上。

鉛電池以其效率和安全性而聞名，在關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施、混合動(dòng)力汽車和動(dòng)力應(yīng)用的備用電源中繼續(xù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。先進(jìn)的鉛電池成為理想的能源存儲(chǔ)解決方案，具有卓越的性能、安全性和可擴(kuò)展性，符合美國(guó)和歐盟2050年的凈零排放目標(biāo)。

英國(guó)CHR金屬研究公司報(bào)告中有一些重點(diǎn)需要注意：

1.鉛電池的發(fā)展，對(duì)原材料（尤其是鋰）的需求構(gòu)成了挑戰(zhàn)。

2.鉛電池是唯一可以幫助實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的其他可擴(kuò)展電池技術(shù)。

3.如果到2030年鉛電池僅占預(yù)測(cè)BESS安裝量的一小部分（5%）（額外鉛需求為1.7噸），則預(yù)計(jì)鉛電池需求將大幅增長(zhǎng)。

4.鉛碳電池在性能和生命周期成本方面被認(rèn)為具有競(jìng)爭(zhēng)力，使其成為快速擴(kuò)張的全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的可行選擇。

5.為了實(shí)現(xiàn)凈零目標(biāo)，未來(lái)25年仍然迫切需要大幅增加可再生電力容量。

6.電池容量增長(zhǎng)驚人，尤其是電動(dòng)汽車、可再生能源存儲(chǔ)和電網(wǎng)改造。

7.在亞洲，特別是在中國(guó)，人們非常關(guān)注鉛電池以及鋰和其他化學(xué)品。

8.中國(guó)正在調(diào)試多個(gè)鉛電池儲(chǔ)能設(shè)施，成本效率是選擇鉛電池而非鋰電池的主要因素。與鋰電池相比，鉛電池的優(yōu)點(diǎn)之一是，在出售回收時(shí)可以收回高達(dá)50%的鉛電池原始成本。

9.著名的項(xiàng)目包括位于浙江湖州的全球最大的鉛碳BESS裝置，以及位于江蘇、銀川、寧夏和內(nèi)蒙古的其他項(xiàng)目。

10.美洲，尤其是亞洲的電池安裝量預(yù)測(cè)將超過(guò)歐洲。

11.雷斯塔能源公司預(yù)計(jì)，到2030年，全球BESS年度安裝量將超過(guò)400GWh，而2022年僅為43GWh。

12.預(yù)計(jì)到2030年，一半以上的新系統(tǒng)將位于亞洲。

根據(jù)電池回收商協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù)，鉛電池作為全球最具回收性和創(chuàng)新性的產(chǎn)品脫穎而出，通過(guò)利用回收材料最大限度地減少碳足跡。北美和歐洲超過(guò)97%的鉛電池得到收集和回收，其中85%的回收鉛用于制造新電池，這證明了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的實(shí)際作用。

鉛電池可以幫助兌現(xiàn)氣候中和的承諾，并在特定應(yīng)用中提供能源彈性。戴維森補(bǔ)充道：“盡管存在持續(xù)的誤解，但持續(xù)的研究和創(chuàng)新已推動(dòng)先進(jìn)鉛電池在過(guò)去十年中在性能方面取得了引人矚目的進(jìn)步。這些進(jìn)步，包括改進(jìn)的循環(huán)壽命、使用壽命和整體能源效率，在擁有成本和可靠性方面轉(zhuǎn)化為巨大的效益?！?/span>

鉛電池成為歐洲能源轉(zhuǎn)型關(guān)鍵技術(shù)

在全球迫切需要應(yīng)對(duì)氣候變化和減少溫室氣體排放的大背景下，歐洲一直在清潔和可持續(xù)能源轉(zhuǎn)型方面發(fā)揮著帶頭作用，并逐步實(shí)現(xiàn)從傳統(tǒng)化石燃料向風(fēng)能、太陽(yáng)能、水力和地?zé)崮艿瓤稍偕茉吹娜孓D(zhuǎn)變。在實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵組件中，鉛電池已成為一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，在轉(zhuǎn)型的成功中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

歐盟一直走在倡導(dǎo)清潔能源和可持續(xù)發(fā)展的最前沿，通過(guò)《歐洲綠色協(xié)議》和《巴黎協(xié)定》等倡議，歐盟成員國(guó)致力于減少碳排放，促進(jìn)清潔技術(shù)創(chuàng)新，并在2050年實(shí)現(xiàn)氣候中和。

將可再生能源整合到現(xiàn)有能源基礎(chǔ)設(shè)施中的主要挑戰(zhàn)之一是其間歇性。例如，太陽(yáng)能和風(fēng)能取決于天氣條件和日光可用性。為了保證穩(wěn)定可靠的能源供應(yīng)，高效的儲(chǔ)能系統(tǒng)必不可少，這時(shí)候電池就發(fā)揮了作用。

與能夠提供穩(wěn)定能源輸出的傳統(tǒng)發(fā)電廠不同，太陽(yáng)能和風(fēng)能依賴于天氣條件和自然變化。陰天和無(wú)風(fēng)會(huì)導(dǎo)致發(fā)電量下降，引起電網(wǎng)波動(dòng)。這種間歇性給電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來(lái)了挑戰(zhàn)，必須實(shí)時(shí)平衡電力供應(yīng)以滿足需求。如果可再生能源要在能源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位，那么有效且高效的能源存儲(chǔ)解決方案就必須解決這種變化。

鉛電池是能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分，因?yàn)樗鼈兂洚?dāng)可再生能源發(fā)電和消費(fèi)之間的橋梁。這些儲(chǔ)能系統(tǒng)可以在發(fā)電量超過(guò)需求時(shí)儲(chǔ)存多余的電力，并在需求超過(guò)發(fā)電量時(shí)釋放它。從本質(zhì)上講，電池有助于消除可再生能源的間歇性，并為電網(wǎng)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。這取決于電池具有的以下四個(gè)特點(diǎn)：

一、增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性

電池充當(dāng)緩沖器，在發(fā)電量高時(shí)吸收多余的能量，并在發(fā)電量下降時(shí)釋放能量。通過(guò)這樣做，他們可以穩(wěn)定電網(wǎng)并確保穩(wěn)定的電力供應(yīng)，從而降低停電和電力干擾的風(fēng)險(xiǎn)。此外，電池可以快速響應(yīng)需求波動(dòng)，為電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商提供有效管理電網(wǎng)的寶貴工具。

二、賦予權(quán)力下放

歐洲能源轉(zhuǎn)型的另一個(gè)特點(diǎn)是向權(quán)力下放的轉(zhuǎn)變，小型可再生能源裝置的數(shù)量不斷增加，例如屋頂太陽(yáng)能電池板和社區(qū)風(fēng)電場(chǎng)。電池使消費(fèi)者能夠存儲(chǔ)和管理本地產(chǎn)生的能源，在這種分散的能源格局中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。這促進(jìn)了能源自主，減少了對(duì)集中式發(fā)電廠的依賴并增強(qiáng)了能源安全。

三、實(shí)現(xiàn)可再生能源整合

電池使得將更多可再生能源并入電網(wǎng)成為可能。通過(guò)在發(fā)電量高的時(shí)期儲(chǔ)存多余的能量，電池可確保能量不被浪費(fèi)，并且可以在發(fā)電量低的時(shí)期使用。此功能在季節(jié)性變化期間尤其重要，此時(shí)可再生能源輸出可能會(huì)發(fā)生顯著變化。

四、促進(jìn)電動(dòng)汽車的采用

電池在交通電氣化方面也發(fā)揮著重要作用，這是能源轉(zhuǎn)型的另一個(gè)重要方面。電動(dòng)汽車（EV）的增長(zhǎng)依賴于先進(jìn)的電池技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的行駛里程和更快的充電時(shí)間。電動(dòng)汽車的廣泛采用不僅減少了交通運(yùn)輸部門的溫室氣體排放，還開辟了通過(guò)車輛到電網(wǎng)（V2G）技術(shù)使用電動(dòng)汽車電池進(jìn)行電網(wǎng)存儲(chǔ)的可能性。

綜上所述，歐洲的能源轉(zhuǎn)型代表了其應(yīng)對(duì)氣候變化和創(chuàng)造可持續(xù)能源未來(lái)的巨大努力，可再生能源的整合是這一進(jìn)程中的關(guān)鍵一步，但其間歇性帶來(lái)了必須解決的挑戰(zhàn)。鉛電池與其他技術(shù)一起成為沉默的主角，提供了強(qiáng)大而可靠的能源存儲(chǔ)解決方案。從增強(qiáng)電網(wǎng)穩(wěn)定性和實(shí)現(xiàn)可再生能源并網(wǎng)，到增強(qiáng)分散式能源系統(tǒng)和促進(jìn)電動(dòng)汽車的采用，鉛電池將在重塑歐洲能源格局方面發(fā)揮多方面的作用。