Оценка рентабельности ванадиевых проточных батарей
Исследователи из Италии оценили рентабельность будущих ванадиевых редокс-аккумуляторов на основе реальных параметров устройства и рынка и пришли к выводу, что развитие рынка приведет к появлению более конкурентоспособных систем с капитальными затратами до €260/кВт-ч при длительности хранения 10 часов.
Ванадиевые проточные батареи являются одной из наиболее перспективных технологий крупномасштабного хранения энергии благодаря длительному сроку службы, высокой степени перерабатываемости и безопасности. Однако они имеют более низкую плотность энергии по сравнению с повсеместно распространенными литий-ионными батареями, а их распространение сдерживается высокой первоначальной стоимостью.
Теперь исследователи под руководством Университета Падуи в Италии разработали технико-экономическую модель, используя экспериментальные и рыночные данные, которая может лучше обосновать инвестиционные решения для этого типа технологий.
Модель учитывает текущую и будущую конкурентоспособность промышленных проточных батарей в эксплуатации конкретных услуг, которые еще не разработаны до точной степени, и позволяет получить такие показатели экономической эффективности, как капитальные затраты, операционные затраты, выровненная стоимость хранения (LCOS) и чистая приведенная стоимость.
Для расчетов исследователи использовали технические параметры, взятые из многоячеечных стеков большой площади, а не из небольших одноячеечных экспериментов, чтобы лучше охарактеризовать поведение реальных систем промышленного масштаба. Они также использовали данные с реальных финансовых рынков и экономические модели некоторых крупных производителей.
Оценка проводилась с учетом срока службы в 20 лет с циклом зарядки/разрядки в день. Был проанализирован каждый компонент, влияющий на капитальные и эксплуатационные затраты, а также рассмотрено влияние побочных явлений на потери мощности.
В результате их модель показала, в каком направлении движутся экономические показатели и какие параметры оказывают большее влияние на рентабельность инвестиций, что позволило наметить возможную дорожную карту для оптимизации системы.
По их оценкам, технологические и рыночные изменения ведут к созданию гораздо более конкурентоспособных систем, капитальные затраты в которых снижаются до 260 евро (284,2 доллара)/кВт-ч при продолжительности использования энергии/мощности 10 часов. То есть это точка безубыточности, когда приведенная стоимость общих затрат равна приведенной стоимости общих доходов, и никакого экономического результата не получается.
«Это можно сравнить с точкой безубыточности при чистой приведенной стоимости в 400 евро за кВт/ч, что говорит о том, что проточные батареи могут играть важную роль на некоторых развивающихся рынках, в частности, в области хранения энергии большой продолжительности», — заявили исследователи.