Hoy, el litio es el rey de las baterías. Llano y simple; pero existen nuevas tecnologías de almacenamiento de energía. las cuales te mostraremos en este articulo
Wood Mackenzie informa que las baterías de iones de litio constituyeron el 99% de todas las implementaciones de baterías [químicas] en el cuarto trimestre de 2018.
El dominio tecnológico es un eufemismo.
Pero nadie es perfecto.
En consecuencia, las baterías de iones de litio, con sus seis variaciones químicas principales , sufren las siguientes debilidades.
- Seguridad: sobrecalentamiento y explosión
- Duración: duración máxima de descarga de cuatro horas
- Rendimiento en el tiempo: vida útil de 10 años, más pérdidas de eficiencia de ida y vuelta
- Costos: la alta densidad de energía tiene un precio demasiado alto para el uso convencional
- Disponibilidad de material: incertidumbre sobre el litio y el cobalto (“¿Esclavitud en la cadena de suministro? No, gracias”).
En respuesta a estos talones de Aquiles, los empresarios, los inversores ángeles, los multimillonarios, los capitalistas de riesgo, los químicos, Han estado trabajando arduamente para crear Nuevas Tecnologías de Almacenamiento.
Los tres tipos principales de Nuevas Tecnologías de Almacenamiento sin litio son los más prometedores:
- Almacenamiento térmico, es decir, calentamiento de agua (calentadores) o enfriamiento (a menudo en hielo)
- Baterías de flujo, que generalmente incluyen vanadio, pero a veces químicos de zinc o hierro.
- Baterías de larga duración: ideas extravagantes como sales fundidas o compresión subterránea de fluidos
¿Realmente necesitamos Nuevas Tecnologías de Almacenamiento?
Por un lado, la respuesta es no.
La densidad de energía y la seguridad del ion de litio continúan mejorando, mientras que sus costos continúan disminuyendo, aproximadamente un 85% desde 2010 .
Además, a medida que crece el mercado de vehículos eléctricos, trae más fabricación de iones de litio en línea para reducir aún más los costos y mejorar el rendimiento.
Desafortunadamente, no tenemos idea de dónde aterrizará el mercado de vehículos eléctricos : Bloomberg ve los vehículos eléctricos como el 55% de todas las ventas de automóviles nuevos a nivel mundial en 2040, mientras que la OPEP y las grandes petroleras piensan que el número es de alrededor del 10%.
Por otro lado, el litio solo no lo cortará.
Dado que los analistas proyectan que es probable que las plantas solares y eólicas reciban el 73% de toda la nueva inversión de capacidad de energía a nivel mundial entre ahora y 2050, necesitamos abarcar días, semanas o meses con energía almacenada, no solo minutos y horas.
Caso en cuestión: de 2017 a 2018, Wood Mackenzie muestra que el almacenamiento de energía en los EE. UU. Creció un 44% en términos de MW pero un 77% en términos de MWh. El mercado ya exige duraciones de descarga más largas.
Como dice su analista Mitalee Gupta: “Hace cuatro años, ni siquiera estábamos hablando de una duración de 4 horas”. Pero ahora estamos hablando de más de 4 horas de duración del alta.
Además, el mercado de almacenamiento de energía está cambiando rápidamente. Si creías haberlo entendido hace seis o doce meses, olvídalo. Es hora de actualizar con el último informe de Lazard sobre el costo nivelado del almacenamiento de energía , ahora en la versión 4.0, con nuevas adiciones lanzadas cada otoño.
Por ejemplo, en 2017, informaron que la reducción de costos de 5 años de iones de litio sería del 36%, mientras que los costos de la batería de flujo caerían 19% y 28% para las químicas de bromuro de zinc y vanadio, respectivamente.
Sin embargo, el último informe muestra lo contrario: se proyecta que los costos de la batería de flujo caigan un 38% y un 45%, mientras que los costos de iones de litio pueden caer solo un 28%.
Hasta cierto punto, eso es de esperarse: la tasa de disminución de costos no puede continuar cayendo al mismo ritmo que una tecnología alcanza la madurez.
En contraste, todavía estamos en los primeros días de producción e implementación de baterías de flujo, y el costo correspondiente disminuirá.
Con Bloomberg proyectando $ 620B invertidos en almacenamiento de energía entre el año pasado y 2040, hay mucho tiempo y espacio para que la tecnología sin litio capture la participación en el mercado y se convierta en negocios serios que resuelvan problemas de energía a escala.
Entonces, ¿qué compañías podrían liderar ese cargo? Vamos a ver…
Lista de líderes en Nuevas Tecnologías de Almacenamiento
(medido por el capital recaudado, las implementaciones y / o el calibre del equipo)
Nuevas Tecnologías de Almacenamiento deBaterías de flujo
Ventajas sobre el litio :
(según las afirmaciones del fabricante)
- Mayor duración de descarga = 4 a 12+ horas
- Sin problemas de seguridad
- Potencialmente más de 20 años de vida frente a 10 años para el litio
- Sin degradación en el rendimiento con el tiempo
Vionx Energy
- Batería de flujo de vanadio
- $ 193 millones recaudados
- Asociaciones con Siemens, Jabil, 3M y UTC
- Innovación en seguros con New Energy Risk y XL Caitlin para respaldar la eficiencia energética, energética y de ida y vuelta a lo largo del tiempo
Poder Primus
- Batería de flujo de bromuro de zinc
- $ 92M + recaudados
Lockheed Martin
- “Química de batería patentada que comprende compuestos de coordinación de ligandos metálicos”
- Parte de un contratista aeroespacial y de defensa que cotiza en bolsa $ 100B +
Tecnologías UniEnergy
- Batería de flujo de vanadio
- $ 40M + recaudados hasta la fecha
Nuevas Tecnologías de Almacenamiento de energía térmica
Ventajas sobre el litio :
(según las afirmaciones del fabricante)
- Más simple
- Décadas de despliegue
- Más seguro
- Ciclo de vida más largo, con menos problemas de degradación del rendimiento.
AO Smith
- Calentadores de agua inteligentes como almacenamiento de energía.
- Empresa pública con una capitalización de mercado de $ 6B +
Rheem
- Calentadores de agua inteligentes como almacenamiento de energía.
- Empresa privada con más de 7,000 empleados
Energía de hielo
- Conversión de agua en hielo durante el pico para aire acondicionado
- $ 130M + recaudados, incluidos $ 40M del inversionista de capital privado Argo Infrastructure Partners, con $ 2B en activos y [se supone
VikingCold
- Almacenamiento en frío optimizado para la cadena de suministro de alimentos.
- $ 16M + recaudado
Axiom Energy
- Gestiona los recursos térmicos in situ para reducir los cargos de demanda pico
- $ 10 millones recaudados, incluidos los inversores estratégicos Evergy Ventures (anteriormente GXP) y Shell Ventures
Nuevas Tecnologías de Almacenamiento de larga duración
Ventajas sobre el litio :
(según las afirmaciones del fabricante)
- Mayor duración del alta = días a meses
- Sin problemas de seguridad
- Potencialmente más de 20 años de vida frente a 10 años para el litio
Malta
- Almacenamiento de electricidad en sales fundidas calientes o líquidos anticongelantes fríos
- $ 26 millones recaudados
Forma de energía
- Electroquímico, a base de azufre acuoso
- $ 9 millones recaudados
- “Juego de 10 años”
- Líderes de la industria de Tesla, Aquion, MIT y A123
Energía Quidnet
- Convertir “pozos de petróleo y gas usados en almacenamiento hidroeléctrico bombeado bajo la superficie”
- $ 8M + recaudados
Categoría miscelánea
Bóveda Energética
- Utiliza “grúas inteligentes” para mover bloques de 35 toneladas hacia arriba y hacia abajo
- Fast Company “Idea que cambia el mundo” 2019
- Unidades de 4 MW / 35 MWh de capacidad
- Los inversores estratégicos incluyen CEMEX Ventures
EOS Energy Storage
- Tecnología de cátodos híbridos de zinc
- Duración de descarga de 4 horas
- $ 64M + recaudados, más Holtec International (proveedor de equipos)
Highview Power
- Almacenamiento criogénico de energía de aire líquido
- $ 24M + recaudado
- Desplegado 5 MW / 15 MWh + en Reino Unido
Hidrostor
- Almacenamiento de aire comprimido bajo tierra
- $ 25 millones + recaudados
- Comenzando un gran despliegue en Australia
Nant Energy
- Baterías de zinc-aire
- $ 220M + recaudados, más adquiridos por el multimillonario Patrick Soon-Shiong
- Más de 55 MW instalados dentro y fuera de la red
En cambio, para implementar las Nuevas Tecnologías de Almacenamiento, solo necesitamos saber que hace lo que dice que hará, durante un cierto período de tiempo, al costo correcto.
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