Аккумуляторы изменятся? В основном нет. А новые технологии будут? Точно будут, но небольшим тиражом.
Узнайте все пять наиболее простых и вполне очевидных трендов литий-ионной отрасли.
Интересный факт из статьи. Рынок литий-ионных батарей по итогам 2019-го составил 700 ГВт·ч. Цифра в 2030-м вырастет до 8100 ГВт·ч. И смартфоны там далеко не главные. И [спойлер] электромобили тоже.
Синяя линия — все литий-ионные аккумуляторы в эксплуатации. Зелёный столб — вновь размещённые в продаже. Жёлтый — заканчивают жизненный цикл. Красный — готовы к повторному использованию. Фиолетовый — к переработке. Circular Energy Storage.Аккумуляторы будущего — интерес к ним не спадает 20 лет!
Аккумуляторы из наших с вами смартфонов и электросамокатов в расчётах Circular Energy Storage всё нужнее и нужнее человечеству. А те, кто хоть бы раз прикоснулся к Nissan Leaf и другим электромобилям, тоже внесли свой вклад в отрасль LIB, Li-Ion Battery.
Всё ещё думаете электротранспорт (EV) — блажь? Вот, как выглядит то, что уже выпущено производителями с заводов и реально существует:
- • 2010 — 1% рынка литий-ионных аккумуляторов за EV;
- • 2015 — 19% рынка;
- • 2019 — 51% (от упомянутой мировой величины 700 ГВт·ч);
- • 2030 — 77% (по подсчётам, от величины 8100 ГВт·ч).
На рынке сейчас ожидаются следующие технические, нормативные и экономические изменения:
- I. внедрение новых аккумуляторных технологий,
- II. появление автономных транспортных средств,
- III. новые модели владения транспортными средствами (каршеринг),
- IV. новые возможности эксплуатации аккумуляторов (удалённо как «энергетический сервер»).
Сразу сообщим, что в массовом потреблении срок службы батарей вероятнее всего останется прежним. То есть от 2-3 лет в гаджетах для кобальтовых электрохимических систем до 10-20 лет в литий-железо-фосфатных.
В отрасли уже творятся некоторые вещи, которые внимательный и любознательный человек давно заприметил. Там нашлось место и новым технологиям. И с их учётом исследователи смогли просчитать простые вполне очевидные тенденции.
Слева график прогноза размещения на рынке литий-ионных аккумуляторов в ГВт·ч, справа — отгрузки в тоннах. Circular Energy Storage.5 вещей, которые вероятнее всего произойдут с аккумуляторами в будущем до 2030-го года
Мы остановимся на самых реалистичных прогнозах. Учёные используют их в своих работах. Все эти пункты основаны на измеренных в цифрах фактах.
1. Электрификация транспорта.
Главная причина роста рынка литий-ионных аккумуляторов. Увеличение спроса на всё большее количество ячеек заставляет заводы наращивать производственные мощности.
Появляется больше поставщиков основных и вторичных материалов. Крупнейшие добытчики стремятся достать как можно больше сырья с как можно меньшими затратами.
2. Раньше гаджеты, теперь электросамокаты.
Спрос на портативную электронику растёт одинаковыми темпами из года в год. Смартфоны и ноутбуки будут производить до 2030-го года в утроенном количестве, для них потребуется в столько же раз больше элементов питания.
Но гораздо сильнее влияние на рынок литий-ионной технологии оказывают ранее невостребованные сегменты:
- • устройства персональной мобильности (электросамокаты, электровелосипеды, электроскутеры и так далее);
- • источники бесперебойного питания;
- • легковые электромобили;
- • электрогрузовики и электрический спецтранспорт;
- • станции хранения энергии,
- • водный транспорт,
- • робототехника и другие сегменты.
3. Ресурсы ограничены.
С 2023-го рынок столкнётся с ограничениями поставок сырья. Добыча с каждым годом всё сложнее и дороже.
Ограничения имеют логистический характер. Ситуация подстегнёт производителей к расширению цепочки поставок. К концу десятилетия эти инвестиции приведут к наращиванию объёмов производства.
4. Новые типы аккумуляторов.
В 2020-2023-м году рынок наполнится аккумуляторами сегодняшних технологий. Это традиционные литий-ионные устройства с катодами LCO, NMC, NCA, LMO, LTO и LFP (что означают эти буквы).
В 2022-2025-м годах из опытных образцов вырастут коммерческие изделия:
- • с катодами при более высоком содержании никеля,
- • аноды на основе кремния,
- • твёрдый и гелевый электролит (с графитовым или кремниевым анодом, как, например, в Xiaomi Mi 11 Ultra).
Эти изобретения достигли финальной точки разработки и ожидают инфраструктуры для окупаемости. Их применение предполагается в узких нишевых областях, общая доля к 2030-му незначительна.
На их основе ожидаются редкие ограниченные в тираже изделия:
- • грузовые электромобили,
- • автономные дроны,
- • премиальный электроинструмент,
- • флагманские смартфоны
- • или даже самолеты.
5. Китай укрепит звание аккумуляторной страны.
Китай продолжит доминировать в производстве, потреблении и переработке аккумуляторов. В 2030-м году в этой стране значительно вырастет добыча из вторсырья и синтезирование материалов для литий-ионной отрасли.
После Китая укрепит свою причастность к рынку Европа с гигантскими инвестициями на уровне Евросоюза. И за ними увяжется США.
В России производство аккумуляторов литий-ионного типа только зарождается. Прогнозировать что-то по отрасли для нашей страны пока никто не берётся.
Аккумуляторы сейчас везде. В 2030-м никаких революций не ожидается — аккумуляторных устройств просто станет больше во много раз.Вердикт: литий ионные аккумуляторы 2030 и технологии будущего
Исследователи Circular Energy Storage провели огромную работу по изучению рынка литий-ионных аккумуляторов. Вот, что они пишут.
«С самого начала мы хотели создать отчёт, который обновлялся каждые полгода. По мере роста амбиций мы изменили его на годовой формат».
«В конце концов это стало чем-то большим. Мы рассматриваем его как основную платформу сбора данных и публикации анализа».
«Основываясь на его содержании, мы стремимся провести подробное изучение с выводами, которые доступны всем желающим. Отчёт также может быть дополнен в будущем поправками, исправлениями и новыми выводами, которые повлияют на общие данные и выводы».
Мы бы очень хотели узнать альтернативное сухим отчётам мнение у живых людей. Ждём ваши сообщения в комментариях и ВКонтакте @NeovoltRu.
Подпишитесь на нашу группу, чтобы узнавать новости из мира автономности гаджетов, об их улучшении и прогрессе в научных исследованиях аккумуляторов. Подключайтесь к нам в Facebook и Twitter. Мы также ведём насыщенный блог в «Дзене» и на Medium — заходите посмотреть.
