未來十年，鉛電池行業(yè)將占100億美元份額

為了解國際儲能市場現(xiàn)狀，近日，CBI采訪了多家國際電池頭部企業(yè)。據(jù)預(yù)測，未來十年內(nèi)，鉛電池行業(yè)可能會在新興的儲能市場中占據(jù)100億美元的份額。

研究表明，未來十年內(nèi)，鉛電池行業(yè)可能會在新興的儲能市場中占據(jù)100億美元的份額。到2030年，儲能系統(tǒng)(ESS)規(guī)模預(yù)計將達到550GWh，市場可達30至500億美元。

IBIA（國際電池創(chuàng)新協(xié)會）經(jīng)理Matt Raiford表示，協(xié)會資助的項目正不斷向這個目標(biāo)靠近，這意味著面向ESS的先進鉛電池，其使用成本將大大降低，現(xiàn)在固定式電池的性能也在與鋰電池性能逐漸接近。

據(jù)了解，現(xiàn)在國際市場上有符合該標(biāo)準(zhǔn)的電池，主要來自美國和亞洲的成員公司。

ESIC召開戰(zhàn)略會議 CBI參會并分享觀點

電力研究所 (EPRI) 儲能集成委員會 (ESIC) 于2023年9月14日在美國印第安納波利斯舉行戰(zhàn)略會議，重點討論儲能缺口及解決方案。

國際儲能相關(guān)技術(shù)單位，包括電力公司、儲能開發(fā)商和集成商、監(jiān)管機構(gòu)、系統(tǒng)運營商、獨立電力生產(chǎn)商以及研究和咨詢組織參會。

作為鉛蓄電池行業(yè)的技術(shù)代言人，CBI美國研究與創(chuàng)新經(jīng)理Alyssa McQuilling博士在會上分享了行業(yè)見解。Alyssa McQuilling博士表示，通過這次會議，她感受到長壽命儲能在未來的發(fā)展?jié)摿?，而鉛電池可以在多種場景下滿足長壽命儲能的需求，所以儲能行業(yè)應(yīng)該更好的數(shù)據(jù)共享，以便能夠吸取以往的“經(jīng)驗教訓(xùn)”。

活動中，6個國家實驗室承諾在推動新興技術(shù)發(fā)展攻堅方面發(fā)揮作用，包括在電網(wǎng)存儲啟動板項目和ROVI(快速操作驗證計劃)項目中創(chuàng)造機會，從而實現(xiàn)其可再生能源整合和脫碳目標(biāo)。

推動歐洲城市設(shè)計：儲能革命的幕后故事

2023年夏天，歐洲遭遇前所未有的熱浪。極端天氣引發(fā)一系列事件，包括席卷法國南部的野火，以及導(dǎo)致西班牙水庫嚴重不足的干旱。此類災(zāi)難提醒人們，迫切需要正面應(yīng)對氣候變化。

作為回應(yīng)，歐盟委員會和整個非洲大陸的城市聯(lián)合起來，推動歐洲邁向更加環(huán)保的未來。這一集體努力的核心是《努力共享條例》，該條例為每個成員國分配減排目標(biāo)。歐洲城市堅定地瞄準(zhǔn)這些目標(biāo)并致力于減少排放，在創(chuàng)新和綠色明天的共同愿景的推動下，正在制定可持續(xù)發(fā)展的路線。

本文探討了三項當(dāng)?shù)嘏e措——哥本哈根和巴塞羅那的氣候計劃以及塔林作為歐洲的綠色之都。它們共同體現(xiàn)了城市如何積極投資可再生能源、倡導(dǎo)可持續(xù)交通和推進減排。這些城市的共同之處在于它們對能源存儲的依賴，而電池已成為這些系統(tǒng)中不可或缺的組成部分。

巴塞羅那位于加泰羅尼亞的中心地帶，在歐洲持續(xù)應(yīng)對氣候變化的斗爭中采取了大膽的立場。該市的氣候計劃為減少排放和采用可再生能源制定了明確的路線。能源存儲系統(tǒng)處于這一環(huán)保使命的最前沿，其經(jīng)過時間考驗的電池為全市的企業(yè)和家庭供電。

巴塞羅那的第一個能源社區(qū)體現(xiàn)了這一轉(zhuǎn)變。沿著熙熙攘攘的巴塞羅那港，太陽能電池板沐浴在地中海的陽光下。這個社區(qū)的獨特之處在于它能夠捕獲多余的太陽能，防止其浪費。相反，它由能量存儲系統(tǒng)利用。這些儲存的能量成為寶貴的資源，為從照明到制冷等重要的港口運營提供動力。巴塞羅那港是儲能變革潛力的典范，推動城市實現(xiàn)一次一瓦的氣候目標(biāo)。

哥本哈根制定了一個目標(biāo)：正如其氣候計劃所述，到2050年成為世界上第一個碳中和的首都。這一富有遠見的概念包含許多舉措，所有舉措都與能源存儲這一中心主題相關(guān)聯(lián)。

該計劃的一個突出特點是哥本哈根龐大的電動巴士車隊，由電池儲能系統(tǒng)提供動力。這些系統(tǒng)儲存能量，推動無排放公交車沿著城市繁華的街道行駛。2021年，哥本哈根推出100輛電動公交車，每年減少5000噸溫室氣體排放，引起轟動。預(yù)計到2025年，該市將有50,000輛電動汽車上路，利用先進的儲能技術(shù)將現(xiàn)代生活無縫融入城市生活。

哥本哈根的氣候計劃涵蓋從采用節(jié)能技術(shù)改造建筑物到利用風(fēng)力渦輪機和光伏系統(tǒng)等舉措。在這座充滿活力的大都市，人們見證了可再生能源和儲能解決方案結(jié)合所產(chǎn)生的潛力。

塔林是歐洲最環(huán)保的城市之一。這座具有中世紀魅力的進步城市榮獲2023年歐洲綠色之都稱號。為了實現(xiàn)碳中和，塔林正在對可再生能源和節(jié)能計劃進行大量投資。該市的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略方針取決于能源存儲和智能電網(wǎng)的發(fā)展，利用數(shù)字技術(shù)來管理電力流動。

烏勒米斯特城市儲能園區(qū)是塔林致力于儲能的典范。公園內(nèi)設(shè)有強大的能源存儲系統(tǒng)，確保清潔能源不會被浪費。該公園減少了該市對污染性化石燃料的依賴，并為增加當(dāng)?shù)厍鍧嵞茉窗l(fā)電鋪平了道路。

塔林市長MihhailK?lvart堅信，城市對于實現(xiàn)歐洲氣候和可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)至關(guān)重要。科瓦特表示：“歐洲綠色首都需要在創(chuàng)建可持續(xù)、有彈性和包容性的未來城市方面發(fā)揮帶頭作用，以確保高質(zhì)量的生活環(huán)境?！彼麖娬{(diào)了城市間合作的價值。

這些地方舉措展示了歐洲城市在應(yīng)對氣候變化方面的積極主動精神。他們的案例表明，儲能是將可再生能源連接到我們?nèi)粘Ｉ畹臉蛄?。在哥本哈根，能源存儲確保了快捷、現(xiàn)代化的公共交通。在塔林，它推動了城市的綠色革命。在巴塞羅那，它讓熙熙攘攘的港口社區(qū)保持活力。

這些城市通過其先進的氣候計劃提醒我們能源儲存的重要性及其在實現(xiàn)《努力共享條例》和《歐洲綠色協(xié)議》設(shè)定的目標(biāo)中的作用。通過搭上能源存儲的潮流，歐洲各地的城市正在加速邁向可持續(xù)和低碳的未來。

可再生能源激增推動鉛電池需求增長

隨著全球電力行業(yè)擴大能源存儲的需要，英國CHR金屬研究公司的一份新報告指出，中國等國家的企業(yè)正在將電池能源存儲系統(tǒng)的重點轉(zhuǎn)向鉛電池，而不是鋰電池。

CBI主任阿利斯泰爾·戴維森博士表示：“在減少化石燃料使用和實現(xiàn)凈零目標(biāo)的推動下，鉛電池儲能系統(tǒng)在亞洲，特別是在中國的增長前景看好。預(yù)計到2030年，儲能市場將超過400GW，CHRMetals分析強調(diào)了鉛電池項目在區(qū)域和全球范圍內(nèi)的重大機遇。”

目前，只有鋰離子和鉛電池的運行規(guī)模足以滿足需求，到2030年，它們將占可充電電池市場的98%以上。

鉛電池以其效率和安全性而聞名，在關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施、混合動力汽車和動力應(yīng)用的備用電源中繼續(xù)發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。先進的鉛電池成為理想的能源存儲解決方案，具有卓越的性能、安全性和可擴展性，符合美國和歐盟2050年的凈零排放目標(biāo)。

英國CHR金屬研究公司報告中有一些重點需要注意：

1.鉛電池的發(fā)展，對原材料（尤其是鋰）的需求構(gòu)成了挑戰(zhàn)。

2.鉛電池是唯一可以幫助實現(xiàn)目標(biāo)的其他可擴展電池技術(shù)。

3.如果到2030年鉛電池僅占預(yù)測BESS安裝量的一小部分（5%）（額外鉛需求為1.7噸），則預(yù)計鉛電池需求將大幅增長。

4.鉛碳電池在性能和生命周期成本方面被認為具有競爭力，使其成為快速擴張的全球儲能市場的可行選擇。

5.為了實現(xiàn)凈零目標(biāo)，未來25年仍然迫切需要大幅增加可再生電力容量。

6.電池容量增長驚人，尤其是電動汽車、可再生能源存儲和電網(wǎng)改造。

7.在亞洲，特別是在中國，人們非常關(guān)注鉛電池以及鋰和其他化學(xué)品。

8.中國正在調(diào)試多個鉛電池儲能設(shè)施，成本效率是選擇鉛電池而非鋰電池的主要因素。與鋰電池相比，鉛電池的優(yōu)點之一是，在出售回收時可以收回高達50%的鉛電池原始成本。

9.著名的項目包括位于浙江湖州的全球最大的鉛碳BESS裝置，以及位于江蘇、銀川、寧夏和內(nèi)蒙古的其他項目。

10.美洲，尤其是亞洲的電池安裝量預(yù)測將超過歐洲。

11.雷斯塔能源公司預(yù)計，到2030年，全球BESS年度安裝量將超過400GWh，而2022年僅為43GWh。

12.預(yù)計到2030年，一半以上的新系統(tǒng)將位于亞洲。

根據(jù)電池回收商協(xié)會的數(shù)據(jù)，鉛電池作為全球最具回收性和創(chuàng)新性的產(chǎn)品脫穎而出，通過利用回收材料最大限度地減少碳足跡。北美和歐洲超過97%的鉛電池得到收集和回收，其中85%的回收鉛用于制造新電池，這證明了循環(huán)經(jīng)濟的實際作用。

鉛電池可以幫助兌現(xiàn)氣候中和的承諾，并在特定應(yīng)用中提供能源彈性。戴維森補充道：“盡管存在持續(xù)的誤解，但持續(xù)的研究和創(chuàng)新已推動先進鉛電池在過去十年中在性能方面取得了引人矚目的進步。這些進步，包括改進的循環(huán)壽命、使用壽命和整體能源效率，在擁有成本和可靠性方面轉(zhuǎn)化為巨大的效益?！?/span>

鉛電池成為歐洲能源轉(zhuǎn)型關(guān)鍵技術(shù)

在全球迫切需要應(yīng)對氣候變化和減少溫室氣體排放的大背景下，歐洲一直在清潔和可持續(xù)能源轉(zhuǎn)型方面發(fā)揮著帶頭作用，并逐步實現(xiàn)從傳統(tǒng)化石燃料向風(fēng)能、太陽能、水力和地?zé)崮艿瓤稍偕茉吹娜孓D(zhuǎn)變。在實現(xiàn)這一轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵組件中，鉛電池已成為一項關(guān)鍵技術(shù)，在轉(zhuǎn)型的成功中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

歐盟一直走在倡導(dǎo)清潔能源和可持續(xù)發(fā)展的最前沿，通過《歐洲綠色協(xié)議》和《巴黎協(xié)定》等倡議，歐盟成員國致力于減少碳排放，促進清潔技術(shù)創(chuàng)新，并在2050年實現(xiàn)氣候中和。

將可再生能源整合到現(xiàn)有能源基礎(chǔ)設(shè)施中的主要挑戰(zhàn)之一是其間歇性。例如，太陽能和風(fēng)能取決于天氣條件和日光可用性。為了保證穩(wěn)定可靠的能源供應(yīng)，高效的儲能系統(tǒng)必不可少，這時候電池就發(fā)揮了作用。

與能夠提供穩(wěn)定能源輸出的傳統(tǒng)發(fā)電廠不同，太陽能和風(fēng)能依賴于天氣條件和自然變化。陰天和無風(fēng)會導(dǎo)致發(fā)電量下降，引起電網(wǎng)波動。這種間歇性給電網(wǎng)穩(wěn)定性帶來了挑戰(zhàn)，必須實時平衡電力供應(yīng)以滿足需求。如果可再生能源要在能源結(jié)構(gòu)中占主導(dǎo)地位，那么有效且高效的能源存儲解決方案就必須解決這種變化。

鉛電池是能源轉(zhuǎn)型的重要組成部分，因為它們充當(dāng)可再生能源發(fā)電和消費之間的橋梁。這些儲能系統(tǒng)可以在發(fā)電量超過需求時儲存多余的電力，并在需求超過發(fā)電量時釋放它。從本質(zhì)上講，電池有助于消除可再生能源的間歇性，并為電網(wǎng)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。這取決于電池具有的以下四個特點：

一、增強電網(wǎng)穩(wěn)定性

電池充當(dāng)緩沖器，在發(fā)電量高時吸收多余的能量，并在發(fā)電量下降時釋放能量。通過這樣做，他們可以穩(wěn)定電網(wǎng)并確保穩(wěn)定的電力供應(yīng)，從而降低停電和電力干擾的風(fēng)險。此外，電池可以快速響應(yīng)需求波動，為電網(wǎng)運營商提供有效管理電網(wǎng)的寶貴工具。

二、賦予權(quán)力下放

歐洲能源轉(zhuǎn)型的另一個特點是向權(quán)力下放的轉(zhuǎn)變，小型可再生能源裝置的數(shù)量不斷增加，例如屋頂太陽能電池板和社區(qū)風(fēng)電場。電池使消費者能夠存儲和管理本地產(chǎn)生的能源，在這種分散的能源格局中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。這促進了能源自主，減少了對集中式發(fā)電廠的依賴并增強了能源安全。

三、實現(xiàn)可再生能源整合

電池使得將更多可再生能源并入電網(wǎng)成為可能。通過在發(fā)電量高的時期儲存多余的能量，電池可確保能量不被浪費，并且可以在發(fā)電量低的時期使用。此功能在季節(jié)性變化期間尤其重要，此時可再生能源輸出可能會發(fā)生顯著變化。

四、促進電動汽車的采用

電池在交通電氣化方面也發(fā)揮著重要作用，這是能源轉(zhuǎn)型的另一個重要方面。電動汽車（EV）的增長依賴于先進的電池技術(shù)，可以實現(xiàn)更長的行駛里程和更快的充電時間。電動汽車的廣泛采用不僅減少了交通運輸部門的溫室氣體排放，還開辟了通過車輛到電網(wǎng)（V2G）技術(shù)使用電動汽車電池進行電網(wǎng)存儲的可能性。

綜上所述，歐洲的能源轉(zhuǎn)型代表了其應(yīng)對氣候變化和創(chuàng)造可持續(xù)能源未來的巨大努力，可再生能源的整合是這一進程中的關(guān)鍵一步，但其間歇性帶來了必須解決的挑戰(zhàn)。鉛電池與其他技術(shù)一起成為沉默的主角，提供了強大而可靠的能源存儲解決方案。從增強電網(wǎng)穩(wěn)定性和實現(xiàn)可再生能源并網(wǎng)，到增強分散式能源系統(tǒng)和促進電動汽車的采用，鉛電池將在重塑歐洲能源格局方面發(fā)揮多方面的作用。