Detta visuella abstrakt skildrar en analys av 9 energilagringsteknologier mellan 2015 och 2050. Kredit:Schmidt et al./ Joule
När du leasar eller köper en bil, det är viktigt att inte bara tänka på klistermärkespriset, men de långsiktiga återkommande kostnaderna, såsom gas och underhåll. Att bestämma hur vi ska investera i ren energilagring kräver en liknande analys, säger forskare vid Imperial College London. De utvecklade en modell för att fastställa livstidskostnaderna för 9 ellagringstekniker för 12 olika applikationer mellan 2015 och 2050. Modellen, som förutspår litiumjonbatterier att vara den billigaste tekniken under de kommande decennierna, dyker upp 9 januari i journalen Joule , och är tillgänglig med öppen tillgång (http://www.EnergyStorage.ninja).
"Vi har funnit att litiumjonbatterier följer i fotspåren av kristallina kiselsolpaneler, " säger seniorförfattaren Iain Staffell (@iain_staffell), lektor vid högskolans Centrum för miljöpolitik. "Litiumjonbatterier var en gång dyra och lämpade sig endast för nischapplikationer, men de tillverkas nu i sådana volymer, deras kostnader sjunker mycket snabbare än de konkurrerande lagringsteknikerna."
Modellen, som innehåller data från mer än 30 peer-reviewed studier, visar att för närvarande, den billigaste energilagringsmekanismen är pumpad lagringsvattenkraft, där vatten pumpas till en högre höjd med reservenergi, släpps sedan för att skörda energin när det behövs. Dock, allt eftersom tiden går, kostnaderna för pumpad lagring av vattenkraft minskar inte, medan kostnaderna för litiumjonbatterier minskar, vilket gör dem till det billigaste alternativet för de flesta applikationer från 2030.
"Personligen, Jag var alltid ganska skeptisk till litiumjonlagring för stationära applikationer, men när det gäller den utjämnade kostnaden för lagring – investeringar, drift- och laddningskostnad, teknisk livslängd, effektivitet och prestandaförsämring – litiumjon kombinerar minskade kostnader med tillräcklig prestanda för att dominera de flesta kraftsystemstillämpningar, " säger första författaren Oliver Schmidt, en Ph.D. forskare på Imperial och grundare av Storage Lab. "Jag hade förväntat mig att andra skulle prestera bättre i vissa tillämpningar."
Han tillägger att modellen inte säger något om huruvida litiumjonbatterier är den bäst lämpade tekniken för stationär lagring, men eftersom det har ett sådant försprång på marknaden, det är bäst redo att vara det billigaste alternativet inom den närmaste framtiden. Forskarna kan inte förutsäga hur nya material eller framsteg kommer att påverka marknaden, men de hoppas att deras modell, som är tillgänglig öppen tillgång för att testa en mängd olika antaganden om tekniska kostnader och prestanda, kan hjälpa industrin och beslutsfattare att fatta välgrundade investeringsbeslut idag.