Объем и прогноз рынка материалов для устойчивых аккумуляторов по типу аккумулятора (литий-ионные, свинцово-кислотные), материалу и области применения: тенденции роста, ключевые игроки, региональный анализ на 2026–2035 гг.

Факторы роста и проблемы рынка устойчивых аккумуляторных материалов:

Драйверы роста

• Инновации в альтернативных химических веществах для аккумуляторов: Ограниченная доступность и геополитические риски, связанные с литием, кобальтом и никелем, стимулируют инновации в альтернативных химических веществах для аккумуляторов, таких как натрий-ионные, литий-серные и твердотельные аккумуляторы, снижая зависимость от дефицитных ресурсов. В контексте поиска доступных и устойчивых энергетических решений различные альтернативы традиционным литий-ионным аккумуляторам демонстрируют значительный потенциал. Натрий-ионные аккумуляторы выделяются благодаря распространенности и экономической эффективности натрия по сравнению с литием. Это не только снижает производственные затраты, но и минимизирует воздействие на окружающую среду, связанное с поиском и переработкой материалов. Кроме того, для крупномасштабных приложений хранения энергии проточные окислительно-восстановительные аккумуляторы представляют собой инновационное и высокомасштабируемое решение. Циркулируя жидкий электролит через электрохимические ячейки, эти аккумуляторы эффективно хранят и высвобождают энергию посредством переноса электронов, что соответствует потребностям интеграции возобновляемой энергетики.
  
  Более того, металл-воздушные аккумуляторы, такие как цинк-воздушные, представляют собой ещё одну привлекательную альтернативу. Их способность достигать высокой плотности энергии при сохранении лёгкой конструкции критически важна для усовершенствования решений по хранению энергии. Эти аккумуляторы генерируют электроэнергию путём окисления металлов, таких как цинк или алюминий, с использованием кислорода из воздуха. Это устраняет необходимость в окислителе внутри самого аккумулятора, что приводит к более компактной и эффективной конструкции.
  
  В совокупности эти альтернативы знаменуют собой переход к более устойчивым и доступным технологиям хранения энергии, решая как экономические, так и экологические проблемы при производстве и потреблении энергии.
  
• Расширение решений для хранения возобновляемой энергии: В связи с продолжающимся ростом использования солнечной, ветровой и других возобновляемых источников энергии, эффективные решения для хранения энергии становятся критически важными для компенсации колебаний поставок и обеспечения стабильности сети. Экологичные аккумуляторы, изготовленные из доступных и экологичных материалов, становятся приоритетом для крупномасштабных проектов по хранению энергии, особенно в автономных и сельских районах, где доступ к постоянному электроснабжению ограничен. Кроме того, стремление к углеродной нейтральности побуждает энергетические компании и правительства инвестировать в аккумуляторные технологии с минимальным воздействием на окружающую среду, такие как натрий-ионные и железо-воздушные аккумуляторы. Эти инновации увеличивают срок службы и эффективность систем хранения энергии, а также снижают зависимость от критически важных материалов, делая внедрение возобновляемой энергии более устойчивым и экономически эффективным в долгосрочной перспективе.
  
  Таким образом, расширение решений по хранению энергии на основе возобновляемых источников, таких как сетевые аккумуляторные электростанции и автономные солнечные системы, требует использования устойчивых, долговечных аккумуляторных материалов, соответствующих требованиям перехода к чистой энергетике. Например, МЭА сообщило, что к концу 2022 года общая установленная мощность сетевых аккумуляторных систем хранения составила около 28 ГВт, большая часть которой была введена в эксплуатацию за предыдущие 6 лет. Благодаря вводу более 11 ГВт мощностей хранения, количество установленных систем в 2022 году увеличилось более чем на 75% по сравнению с 2021 годом.

На графике ниже показано ежегодное увеличение количества аккумуляторных батарей в масштабах сети:

Проблемы

• Высокие инвестиционные затраты: создание производственных мощностей, соответствующих строгим нормам выбросов и стандартам углеродного следа, имеет решающее значение для экологически устойчивого производства аккумуляторных материалов. Это предполагает использование более капиталоёмких современных производственных технологий и процедур, чем традиционные. Например, строительство гигантской фабрики литий-ионных аккумуляторов с годовой производительностью 35 ГВт·ч оценивается в 5 миллиардов долларов США. Аналогичным образом, устойчивое производство других важных сырьевых товаров, таких как кобальт, никель и графит, сопряжено с более высокими затратами на закупку, развитие цепочки поставок и внедрение систем улавливания углерода.
  
• Проблемы управления цепочкой поставок: производство материалов для аккумуляторов часто зависит от ограниченных географических источников, поставки которых могут быть перебоями. Например, на поставки и цены таких жизненно важных элементов, как литий, кобальт и никель, могут существенно влиять геополитические конфликты, торговые ограничения и экологические нормы в крупных странах-производителях. По данным Международного валютного фонда (МВФ), перебои в цепочке поставок могут привести к увеличению расходов и сроков поставки, что может затруднить расширение рынка электромобилей (ЭМ) и производство аккумуляторов в целом. Поддержание стабильной цепочки поставок становится критически важным в условиях роста спроса на аккумуляторы. Компании должны разрабатывать планы снижения рисков, включая диверсификацию поставщиков, закупки на местном уровне и поиск альтернативных материалов, которые могут снизить зависимость от регионов с высоким уровнем риска.