"الإيكونوميست": توقعات بوصول سوق تخزين الطاقة النظيفة إلى 3 تريليونات دولار بحلول 2040

تتطلب إزالة الكربون من إمدادات الكهرباء في العالم تكلفة أكثر من الألواح الشمسية وطواحين الهواء، التي تعتمد على أشعة الشمس لتوليد الطاقة، لذلك يقدم تخزين الطاقة على نطاق الشبكة حلاً لهذه المشكلة  وفقا لمجلة "الإيكونوميست".

وتقدر وكالة الطاقة الدولية، أن القدرة العالمية لتخزين الطاقة بالبطاريات سوف تحتاج إلى الارتفاع من أقل من 200 جيجاوات في العام الماضي إلى أكثر من تيراوات بحلول نهاية العقد، ونحو 5 تيراوات بحلول عام 2050، إذا كان العالم سيبقى على المسار نحو انبعاثات صفرية صافية، ولحسن الحظ، فإن أعمال تخزين الطاقة على الشبكة أصبحت أخيرًا في طور النمو.

كان تخزين الطاقة على نطاق الشبكة يعتمد تقليديًا على أنظمة الطاقة الكهرومائية التي تنقل المياه بين الخزانات في أعلى وأسفل المنحدر، وفي هذه الأيام أصبحت البطاريات العملاقة المكدسة في صفوف هي الطريقة المفضلة بشكل متزايد.

وفقًا لوكالة الطاقة الدولية، تم تركيب 90 جيجاوات من تخزين البطاريات على مستوى العالم العام الماضي، وهو ضعف الكمية في عام 2022، والتي كان ثلثاها تقريبًا للشبكة والباقي لتطبيقات أخرى مثل الطاقة الشمسية السكنية.

تقدر شركة باين الاستشارية أن سوق التخزين على نطاق الشبكة يمكن أن تتوسع من نحو 15 مليار دولار في عام 2023 إلى ما بين 200 مليار دولار و700 مليار دولار بحلول عام 2030، وتريليون دولار إلى 3 تريليون دولار بحلول عام 2040.

وفقًا لمجموعة بلومبرج إن إي إف البحثية، انخفض متوسط ​​سعر بطاريات الليثيوم الثابتة لكل كيلووات ساعة من التخزين بنحو 40% بين عامي 2019 و2023.

وأدى التباطؤ العالمي في تبني المركبات الكهربائية (EVs)، التي تعمل بتقنية مماثلة، إلى دفع مصنعي البطاريات إلى الاهتمام بشكل أكبر بتخزين الشبكة.. في عام 2019، كانت بطاريات الليثيوم الثابتة أغلى بنحو 50% من تلك المستخدمة في المركبات الكهربائية؛ وانخفض هذا الفارق إلى أقل من 20% مع تكدس المنتجين.

وتعتقد وكالة الطاقة الدولية أن الطاقة الشمسية المدمجة مع البطاريات أصبحت الآن قادرة على المنافسة مع الطاقة التي تعمل بالفحم في الهند، وهي في طريقها إلى أن تصبح أرخص من الطاقة التي تعمل بالغاز في أمريكا في غضون بضع سنوات.

وتعد "الصين" مركز إنتاج البطاريات العالمي، فهي موطن لستة من أكبر 10 شركات تصنيع في العالم، بما في ذلك CATL وBYD.

ارتفعت حصة إنتاج البطاريات في الصين المخصصة لشبكات الطاقة من لا شيء تقريبًا في عام 2020 إلى نحو الخمس العام الماضي، متجاوزة الحصة المستخدمة في الإلكترونيات الاستهلاكية، وقد ساعد النمو السياسات في الداخل التي تلزم مشاريع الطاقة الشمسية وطاقة الرياح الكبيرة بتثبيت التخزين أيضًا.

وتعد شركات البطاريات في الصين مبتكرة للغاية، فقد زادت CATL إنفاقها على البحث والتطوير ثمانية أضعاف منذ عام 2018، إلى 2.5 مليار دولار العام الماضي، وقامت شركة BYD، التي استثمرت بكثافة في الروبوتات والذكاء الاصطناعي، ببناء مصنع للبطاريات في مدينة هيفاي والذي يعمل بشكل آلي بالكامل تقريبًا.

وفقًا لـ"بلومبرج"، تنتج الصين وحدها بالفعل ما يكفي من بطاريات الليثيوم لتلبية الطلب العالمي من جميع الأنواع، وأعلنت صناعتها عن خطط لزيادة الطاقة بمقدار 5.8 تيراواط ساعة (TWh) بحلول عام 2025، وهو أكثر من ضعف الطاقة العالمية الحالية البالغة 2.6 تيراواط ساعة.

سيكون هذا كارثيًا للعديد من الشركات في صناعة البطاريات، بما في ذلك تلك التي تنتج للشبكة، وفقًا لـ"استخبارات المعادن المعيارية"، وهي مؤسسة بحثية، حيث تم إلغاء أو تأجيل بناء 19 مصنعًا ضخمًا للبطاريات في الصين في الأشهر السبعة الأولى من عام 2024، كما أدى انهيار الأسعار إلى إضعاف العديد من شركات البطاريات الغربية الناشئة، مثل شركة "نورث فولت" السويدية، في العام الماضي، أعلنت الشركة عن خسارة قدرها 1.2 مليار دولار، ارتفاعًا من 285 مليون دولار في عام 2022. ومن المرجح أن تكون النتيجة موجة من الدمج، كما توقع روبن زينج، رئيس CATL، في وقت سابق من هذا العام.

ومع ذلك، فإن التنافس بين صانعي البطاريات قد يساعد، بدلاً من أن يضر، في اعتماد تخزين البطاريات، وقد تنخفض الأسعار أكثر مع حصول الشركات الأكثر إنتاجية على حصة أكبر من السوق.. إن المنافسة الشرسة تحفز بالفعل الابتكار، حيث تسعى الشركات إلى تقنيات جديدة لمساعدتها على المنافسة، تعد بطاريات أيون الصوديوم أحد البدائل الواعدة، وهي لا تتطلب الليثيوم باهظ الثمن، وعلى الرغم من أنها توفر كثافة طاقة أقل، فإن هذه المشكلة أقل بالنسبة للبطاريات الثابتة مقارنة بتلك التي تعمل على تشغيل المركبات الكهربائية.

يلاحظ رئيس شركة فولتا إنيرجي تكنولوجيز، جيف تشامبرلين، وهي شركة استثمارية تركز على تخزين الطاقة، أن حقيقة أن بطاريات أيون الصوديوم أقل عرضة للاشتعال من البطاريات القائمة على الليثيوم تجعلها جذابة بشكل خاص لشركات التكنولوجيا، ليس أقلها لأنها تخفض تكلفة التأمين.

ويشير الرئيس المشارك لشركة ناترون كولين ويسلز، إلى أن شركته الناشئة تخطط لتوريد البطاريات إلى حد كبير إلى مراكز البيانات.

إن التوسع السريع في مراكز البيانات يؤدي أيضاً إلى ثغرات في البنية الأساسية المستخدمة لتوليد ونقل الطاقة، والتي يمكن سدها بواسطة بطاريات أطول أمداً من النوع الذي تأمل شركة إنيرفينيو إنتاجه.

إن التخزين على نطاق الشبكة يتقدم بسرعة، ويشير أحد المحللين المخضرمين في طفرة الطاقة الشمسية، والذي يغطي الصناعة الآن، إلى أن "البطاريات فعلت في خمس سنوات ما استغرقته الطاقة الشمسية في 15 عاماً"، وكما يقول رئيس وكالة الطاقة الدولية، فاتح بيرول: "إن البطاريات تغير اللعبة أمام أعيننا".