“要實(shí)現(xiàn)氣候目標(biāo),電力和交通是實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排的兩大重要領(lǐng)域。”國(guó)際能源署署長(zhǎng)法提赫·比羅爾在近期發(fā)布的《電池和能源安全轉(zhuǎn)型》報(bào)告(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報(bào)告》)中指出,“電池能夠在這兩大領(lǐng)域提供減排基礎(chǔ),在可再生能源擴(kuò)張和交通電氣化方面起到重要作用,同時(shí)還能帶來(lái)安全、可持續(xù)的工商業(yè)和戶(hù)用能源供應(yīng)。”
全球清潔能源發(fā)展帶動(dòng)下,2023年,全球電力行業(yè)電池部署規(guī)模同比增長(zhǎng)一倍以上?!秷?bào)告》預(yù)測(cè)稱(chēng),電池技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)氣候和能源發(fā)展目標(biāo)至關(guān)重要,到2030年,電池裝機(jī)規(guī)模需增長(zhǎng)6倍才能達(dá)到既定氣候目標(biāo)。
鋰電池主導(dǎo)市場(chǎng)
《報(bào)告》指出,2023年,電池儲(chǔ)能部署規(guī)模在電力各領(lǐng)域中增長(zhǎng)最快,公用事業(yè)電池儲(chǔ)能、微電網(wǎng)儲(chǔ)能、光伏戶(hù)用儲(chǔ)能等領(lǐng)域電池儲(chǔ)能都扮演了重要角色,全球總計(jì)增加42吉瓦電池儲(chǔ)能裝機(jī)容量,同比增速高達(dá)130%。同期,電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域電池應(yīng)用規(guī)模同樣發(fā)展勢(shì)頭迅猛。2023年全球新增1400萬(wàn)輛電動(dòng)汽車(chē),動(dòng)力電池部署規(guī)模同比增長(zhǎng)超過(guò)40%,預(yù)計(jì)未來(lái)幾年還將進(jìn)一步強(qiáng)勁增長(zhǎng)。
從電池技術(shù)來(lái)看,鋰離子電池是目前電池行業(yè)的“絕對(duì)主角”。目前,每年鋰離子電池需求量已經(jīng)占到電池市場(chǎng)的90%以上。
《報(bào)告》指出,鋰離子電池價(jià)格已經(jīng)從2010年的1400美元/千瓦時(shí),下降到140美元/千瓦時(shí)以下,過(guò)去15年來(lái),電池成本下降幅度超過(guò)90%。同時(shí),鋰離子電池的能量密度和使用時(shí)長(zhǎng)都有所提高。伴隨著成本下降和性能提高,鋰離子電池市場(chǎng)規(guī)模飛速增長(zhǎng),鋰離子電池已經(jīng)成為當(dāng)代經(jīng)濟(jì)的一大“基石”。
細(xì)分領(lǐng)域來(lái)看,全球鋰離子電池技術(shù)應(yīng)用隨著市場(chǎng)需求和價(jià)格導(dǎo)向在不斷動(dòng)態(tài)變化。最新數(shù)據(jù)顯示,2023年新增的電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量中,能量密度相對(duì)更高的高鎳鋰離子電池占比超過(guò)一半,成本相對(duì)更低的磷酸鐵鋰電池占比達(dá)到40%,新增的電池儲(chǔ)能裝機(jī)中,磷酸鐵鋰電池占比更是高達(dá)80%。
短期裝機(jī)將持續(xù)增加
在國(guó)際能源署看來(lái),電池應(yīng)用已成為加強(qiáng)能源安全的重要手段?!秷?bào)告》指出,與使用化石燃料發(fā)電相比,光伏與電池儲(chǔ)能的結(jié)合成為一種“有競(jìng)爭(zhēng)力、安全可靠且可持續(xù)的替代技術(shù)”,隨著風(fēng)電、光伏裝機(jī)容量增長(zhǎng),電池儲(chǔ)能可提供1—8小時(shí)的短期靈活性調(diào)節(jié)空間,能夠幫助電力供應(yīng)方在用電高峰期調(diào)峰。同時(shí),電池儲(chǔ)能還能用作備用電源,在應(yīng)急或停電情況下為重點(diǎn)公共設(shè)施提供穩(wěn)定電力供應(yīng)。
此外,國(guó)際能源署進(jìn)一步指出,電動(dòng)汽車(chē)以及電池儲(chǔ)能的應(yīng)用,還有助于大幅降低化石燃料消費(fèi)量,幫助需要大量進(jìn)口油氣的國(guó)家提高本土能源自給能力。
在此背景下,《報(bào)告》認(rèn)為,全球電池需求預(yù)計(jì)將呈現(xiàn)高速上漲態(tài)勢(shì)。其中,為滿(mǎn)足新增風(fēng)光發(fā)電儲(chǔ)能需求,到2030年,全球儲(chǔ)能裝機(jī)規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到1500吉瓦,新增儲(chǔ)能裝機(jī)中電池儲(chǔ)能占比預(yù)計(jì)高達(dá)90%,到2030年,電池儲(chǔ)能規(guī)模將達(dá)到1200吉瓦。
從目前情況來(lái)看,國(guó)際能源署指出,各國(guó)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)以及儲(chǔ)能行業(yè)的強(qiáng)勁支持讓電池市場(chǎng)不斷擴(kuò)張。中國(guó)、歐盟、美國(guó)是全球前三大電池市場(chǎng),中國(guó)能源領(lǐng)域的電池應(yīng)用規(guī)模占到全球電池市場(chǎng)的一半以上。除中國(guó)外的新興經(jīng)濟(jì)體以及發(fā)展中國(guó)家電池應(yīng)用也在加速增長(zhǎng),電池儲(chǔ)能已經(jīng)成為普及電力使用的重要技術(shù)。
技術(shù)降本仍是重點(diǎn)
《報(bào)告》認(rèn)為,面向未來(lái),鋰離子電池成本有望進(jìn)一步下降,同時(shí)以鈉離子電池為代表的非鋰電池技術(shù)也將在電池市場(chǎng)中占據(jù)“一席之地”。
國(guó)際能源署指出,到2030年,電化學(xué)不斷創(chuàng)新以及生產(chǎn)工藝的改善有望讓鋰離子電池成本在如今基礎(chǔ)上降低40%,還有望進(jìn)一步提高電池能量密度和使用壽命。與此同時(shí),鈉離子電池作為新興電池技術(shù),憑借其低成本優(yōu)勢(shì),到2030年有望在電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)中占據(jù)約10%的份額。
龐大的市場(chǎng)需求將在全產(chǎn)業(yè)鏈催生新機(jī)遇。國(guó)際能源署指出,到2030年,全球動(dòng)力電池和電池儲(chǔ)能市場(chǎng)規(guī)模有望在目前1200億美元的基礎(chǔ)上,增長(zhǎng)到5000億美元以上,市場(chǎng)規(guī)模的擴(kuò)張將進(jìn)一步吸引投資,為電池市場(chǎng)帶來(lái)更多創(chuàng)新變革。
不過(guò),《報(bào)告》也列舉了電池市場(chǎng)擴(kuò)張面臨的多重挑戰(zhàn),包括關(guān)鍵礦產(chǎn)供應(yīng)不及時(shí)、可再生能源儲(chǔ)能配套不足以及化石燃料延遲“退出”等風(fēng)險(xiǎn)。
為實(shí)現(xiàn)電池儲(chǔ)能增長(zhǎng)目標(biāo),國(guó)際能源署建議,各國(guó)政策制定者以及市場(chǎng)參與方應(yīng)盡可能支持電池儲(chǔ)能部署,并減少潛在的障礙,政策框架應(yīng)確保電池能夠參與到市場(chǎng)交易當(dāng)中,確保其獲得相應(yīng)的回報(bào)收益。在加強(qiáng)電網(wǎng)儲(chǔ)能的同時(shí),還可考慮推廣智能充電設(shè)施,更好整合調(diào)節(jié)電動(dòng)汽車(chē)充電需求。此外,各國(guó)還應(yīng)加強(qiáng)在供應(yīng)鏈方面的合作力度,電池供應(yīng)鏈包括原材料開(kāi)采、精煉到生產(chǎn)制造以及最終綠色回收環(huán)節(jié),加強(qiáng)供應(yīng)鏈支持力度,建立安全、有韌性且可持續(xù)的供應(yīng)鏈。
■中國(guó)能源報(bào)記者 李麗旻
評(píng)論