Енергетика

Батериите през 2024 г: Натрий срещу литий, Китай срещу Европа и 1 млрд. евро субсидия

Германия подпомага "Нортволт" с 902 млн. евро в опит да конкурира китайския внос

Натриевите батерии започват дълга и ожесточена битка срещу литиевите

Евгени Ахмадзай

Натриевите батерии започват дълга и ожесточена битка срещу литиевите © © Shutterstock

Енергетика

Научавайте най-важното от сектор енергетика през изминалата седмица

Темата накратко

Батериите са повече от нужни на зеления преход, но не и на днешната цена.
Натриевите батерии могат да променят целия пазар в следващите години.
Шведският стартъп Northvolt получава внушителна държавна помощ от почти милиард евро.

"САЩ даваше много повече пари от нас, така че инвестицията и производството да се случат на тяхна земя. Ако не правим подобни инвестиции, европейската икономика е в риск", призна икономическият министър на Германия Роберт Хабек при анонса, че Германия ще подпомогне с почти 1 милиард евро компанията Northvolt, която развива технологията на натриево-йонни батерии и предстои отварянето на фабрика в Германия за търговско производство. Новината е от огромна важност за целия зелен преход и до голяма степен дава яснота за икономическата нужда от каквато и да е алтернатива на литиево-йонните батерии, които доминират от електромобилите до смартфоните в световен план.

В последните години реални алтернативи на литиевата технология липсват на пазара, което доведе Запада до абсолютна зависимост от Китай не само по отношение на литиевата суровина, но и спрямо други критични и скъпи елементи от зеления преход, които биват рафинирани основно в азиатската държава, като кобалт и никел. По тази линия беше провокиран наскоро приетия протекционистки закон за критичните суровини (CRAM), според който икономически блок трябва да добива най-малко 10% от годишните си суровинни нужди до 2030 г. и не повече от 65% от годишните нужди на ЕС трябва да идват от една-единствена трета държава - именно Китай.

Причината САЩ и ЕС буквално да стигнат до икономически конфликт кой да привлече производството на шведския стартъп Northvolt e, че натриевите батерии се смятат за основната алтернатива на литиевата технология за съхранение на енергия. Младата компания е флагман в сектора, тъй като наскоро направи сериозен пробив в натриевата технология и вече има поръчки за милиарди.

Основното й предимство пред конкуренти като китайския концерн CATL е, че технологията не изисква използването на голям брой други суровини и има по-ниска цена.

Литий срещу натрий

Основното преимущество на литиевите батерии e възможността за съхранение на много енергия по по-компактен начин. Но има и други по-малки предимства като лекотата на батерията, високото напрежение и висока мощност на освобождаване, което позволява да бъде използвана в електромобилния сектор - да се захранват мощни електрически коли по всяко време от много малка като размер батерия.

Недостатък на технологията е, че тя е относително лесно запалима и има нужда от други суровини като кобалт и никел, които кумулативно правят батерията скъпа и по-недостъпна. Повечето производствени мощности пък се намират и в Азия, което поставя Европа в трудна гео-икономическа позиция на зависимост. Рафинирането и търговията на кобалт и литий се случват основно в Китай, въпреки че добивът идва и от други места.

Разликата с натриевите батерии е, че до момента те не можеха да достигнат същия коефициент на съхранение на електроенергия и това ги правеше непрактични за електромобилния транспорт, който има нужда от малка, но ефективна батерия. Според анализ на FT на батериийния сектор от края на миналата година натриевата технология е по-безопасна и работи по-добре както при много високи, така и при ниски температури.

В края на миналата година стана ясно, че именно Northvolt са стигнали до голям пробив в съхранението на достатъчно енергия в малка батерия, след като бяха достигнати нива от 160 Втч на килограм енергийна плътност, близка до тази на типа литиеви батерии. Именно според FT литиевите батерии, използвани в електрически автомобили, имат енергийна плътност до около 250-300 Втч на кг., докато тези, които обикновено се използват за съхранение на енергия, имат около 180 Втч на кг. С други думи вече е достигнат базовия минимум на капацитет, който да може да работи за транспортния сектор.

Казусът до момента беше, че в Европа Northvolt няма предприятие, което да започне активно да работи само по натриевата технология. С обявеното финансиране от почти милиард евро - 700 млн. евро грант и 202 млн. евро гаранция, компанията ще отвори фабрика в Германия съвсем скоро.

Успехът може да се определи като общоевропейски, защото компанията остава на континента и не отива в САЩ, както и че производството за момента няма да бъде изтеглено в Азия, където работната ръка и електроенергията са по-изгодна.

Според данни от ЕК, новата фабрика ще може да доставя батерии за 1 млн. електромобила на година и ще достигне пълен капацитет на работа през 2029 г.

Батериите са ключът

По информация на "Капитал" от Exawatt цената на литиевите химикали (литиев карбонат и хидроксид) се повишава рязко в последните месеци, което доведе до ръст в цените на батериите. Все пак в краткосрочен план в края на миналата година цените на лития паднаха, така че и батериите отново леко ще поевтинеят. Приблизителната оценка е, че към края на 2023 г. цената на батериите е 300-400 долара на кВтч. Сметки от пазара показват, че при инвестиция в средно голяма 30 мегавата соларна мощност с приблизително 50 мВтч батерии, цената на фотоволтаичната част ще е около 30 млн. долара, а цената на системата за съхранение на енергия ще е малко под 20 млн. долара.

Много инвеститори биват спирани от високата цена при инвестицията в батерии. Дали за соларен парк или за друг зелен проект - на почти всекиго е известно, че зеленият преход е зависим от съхранението на енергия заради липсата на базови потоци. Именно по тази причина е от ключова важност дали натриевите батерии няма да променят тази конюнктура и няма да предложат реална алтернатива, която да свали цените.