Baterijas pret progresu?

Baterijas pret progresu?

Pirms 11 gadiem tobrīd neliela jaunuzņēmuma Tesla Motors dibinātājs Īlons Masks par šīs kompānijas misiju pasludināja masu elektromobiļa radīšanu. Savukārt 2017. gadā ASV, prezentējot jau trešo kompānijas elektromobili Tesla Model 3, Ī. Masks paziņoja, ka jau pēc 10 gadiem puse ASV tirgū pārdoto jauno automašīnu būs elektromobiļi. Šobrīd tīri elektrisko automašīnu daļa ASV tirgū ir 1 %, bet visā pasaulē – 0,2 %, lai gan atsevišķās Eiropas valstīs rādītāji ir gana iespaidīgi, lielā mērā gan pateicoties valstu subsīdijām. 

Vairākums patērētāju pēc elektromobiļiem īpaši neilgojas – tie ir dārgi, pat ja tiek subsidēti, maksimālais brauciena attālums ar vienu uzlādi ir neliels (Tesla Model S standarta variantā – 346 km), uzlāde aizņem laiku utt. –, tādēļ elektromobiļi ir populāri tikai bagāto valstu entuziastu vidū. Šā iemesla dēļ eksperti pret Ī. Maska apgalvojumiem attiecas samērā skeptiski, piemēram, Bloomberg New Energy Finance (BNEF) autori norāda, ka elektromobiļi kļūs plaši pieprasīti ne ātrāk par 2025. gadu, kad tiek gaidīts (bet ne garantēts) to bateriju cenu kritums – no 273 ASV dolāriem par kilovatstundu (kWh) 2016. gadā līdz 109 dolāriem –, kas ļaus izlīdzināt elektromobiļu un klasisko auto cenas. Savukārt Ī. Maska solīto puses ASV tirgus aizņemšanu BNEF sola ne ātrāk par 2040. gadu. 

Ne mazāk svarīgi – lai elektromobiļi kļūtu par masu produktu, ir nepieciešams ne tikai pazemināt bateriju cenas, bet arī ražot tās masveidā. Lai gan Tesla šobrīd būvē 5 miljardus dolāru vērtu gigarūpnīcu (GigaFactory), kura pēc stāšanās ierindā 2020. gadā spēs gadā saražot baterijas ar kopējo 105 gigavatstundu (GWh) jaudu, tikai šobrīd puses ASV tirgus nodrošināšanai ar elektromobiļiem būtu nepieciešamas vismaz piecas šādas rūpnīcas. 

Līdzīga situācija ir arī alternatīvās enerģētikas tirgū. Atšķirībā no tradicionālajām elektrostacijām, kurās saražoto elektroenerģijas daudzumu lielākā vai mazākā mērā ir iespējams operatīvi regulēt atkarībā no nepieciešamības, alternatīvās enerģijas avoti, it īpaši saule un vējš, nav kontrolējami faktori. No dabas apstākļiem, lai gan mazākā mērā, ir atkarīgs arī pats populārākais alternatīvās enerģijas avots – hidroenerģija, kas pasaules mērogā aizņem 79 % visa alternatīvās elektroenerģijas tirgus atbilstīgi Pasaules Enerģijas padomes aplēsēm. Attiecīgi arī elektrības piegāde no šiem avotiem nevar lepoties ar stabilitāti, bet svārstības tīklā līdz šim ir tikušas novērstas, mainot piegādes apmērus no gāzes, ogļu utt. elektrostacijām. 

Šobrīd pasaulē kopumā pastāvošās E-storage jaudas atbilstīgi ASV Enerģijas informācijas aģentūras aplēsēm ir sasniegušas vien nepilnas 150 GWh 

Jo lielāka kļūs alternatīvās enerģētikas daļa kopējā piegādē un jo mazākas paliks fosilās elektrības ražotāju iespējas izlīdzināt minētās svārstības, jo paralēli samazināsies šādu ražotāju skaits un vienīgais veids, kā garantēt nepieciešamo elektrības apjomu, paliks elektrības uzkrāšana (E-storage). Tie ir tie paši akumulatori, kuros elektrība tiek uzkrāta, kad ražošanas jaudas pārsniedz pieprasījumu, un nogādāta patērētājiem, kad situācija ir pretēja. Protams, arī ikviens patērētājs, sākot ar lielām rūpnīcām vai pat veselām pilsētām, bet beidzot ar atsevišķām mājsaimniecībām, jau šobrīd var uzstādīt kā savus alternatīvās enerģijas avotus, tā savas iekārtas elektrības uzkrāšanai (savu E-storage). 

Kopējais elektroenerģijas patēriņš pasaulē, piemēram, 2012. gadā bija 21,6 triljoni kWh (1 triljons kWh līdzinās 1 miljonam GWh vai 1 tūkstotim teravatstundu – TWh), savukārt 2020. gadā tas tiek prognozēts 25,8 triljonu kWh, bet 2040. gadā – 36,5 triljonu kWh apmērā. Šobrīd pasaulē kopumā pastāvošās E-storage jaudas atbilstīgi ASV Enerģijas informācijas aģentūras aplēsēm ir sasniegušas vien nepilnas 150 GWh. Protams, pāriešanai uz alternatīvo enerģiju nepieciešamās E-storage jaudas ir daudzkārt mazākas nekā elektroenerģijas gada patēriņš, tomēr atsevišķas aplēses liecina, ka tās daudz neatšķirsies no elektromobiļu industrijai nepieciešamajām jaudām. 

Lielākās daļas automašīnu, E-storage un vēl daudzu citu akumulatoru galvenais elements līdz brīdim, kamēr tiks atrasta kāda jauna tehnoloģija, ir un būs litijs, kura patēriņš globālā mērogā pērn līdzinājās 212,7 tūkstošiem tonnu un nepilnas desmitgades laikā ir dubultojies. Visi apzinātie litija krājumi līdzinās 14 miljoniem tonnu, vairāk par pusi no tiem (7,5 miljoni) atrodas Čīlē. Sākot darboties gigarūpnīcām, litija patēriņš pieaugs dramatiski, un pesimisti uzskata, ka līdz 2030.–2035. gadam tā rezerves būs izsmeltas, turklāt, pieaugot pieprasījumam, strauji augs arī litija un attiecīgi bateriju cenas. Alternatīvas, balstītas uz t. s. retzemju metāliem, ir vēl dramatiskākas – to ir vēl mazāk, turklāt 90 % pasaules apzināto retzemju metālu krājumu atrodas Ķīnā. 

Ir vērts piebilst, ka ļoti ticamais izejvielu deficīts ir nopietns 

Ļoti ticamais izejvielu deficīts ir nopietns drauds visas elektronikas industrijas nākotnei

drauds ne tikai elektromobiļu un alternatīvās enerģētikas, bet pat visas elektronikas industrijas nākotnei. Pēdējo apdraud ne tikai iespējamais bateriju trūkums, bet arī fakts, ka jaunākajos t. s. gadžetos tiek izmantots aizvien lielāks skaits dažādu retu elementu. Tiek lēsts, ka 2020. gadā katrs vidēji statistiskais Zemes iedzīvotājs izmantos četras elektroniskās ierīces, bet līdz 2030. gadam šo ierīču skaits atbilstīgi dažām prognozēm pārsniegs 10, galvenokārt uz Ķīnas, Indijas u. c. attīstības lielvalstu iedzīvotāju rēķina. Šāds patēriņš, savukārt, izsmels retzemju metālu rezerves, un cerētās pārpilnības vietā ir iespējams pat katastrofāls elektronikas deficīts, atgriešanās pie primitīvākiem modeļiem u. tml. Arī šajā gadījumā kā iespējamais risinājums tiek minēta kādas alternatīvas tehnoloģijas izstrāde, tomēr pagaidām tādu neviens nav piedāvājis. 

Alternatīva risinājuma pagaidām nav arī attiecībā uz baterijām un akumulatoriem. Tas gan nenozīmē, ka tāds nevarētu parādīties pārskatāmā nākotnē, taču, kamēr šāda risinājuma nav, netrūkst arī piesardzīgas attieksmes pret elektromobiļiem un alternatīvo enerģētiku, turklāt nevar arī teikt, ka šāda attieksme būtu nepamatota. 

Saistītie raksti


Kontakti

Saziņai:
23300113
Adrese:
Daugavas iela 38-3, Mārupe, LV-2167
Ikmēneša labāko ziņu apkopojums e-pastā:
Seko!