Батарейн эрэлт хэрэгцээ асар хурдацтай өсөж, улс орноос улс оронд, салбараас салбарт тархах хэрэглээний "домино" нөлөөг бий болгож байна. Батарейн энэхүү түгээмэл шилжилт нь дэлхийн чулуужсан түлшний эрэлтийн тал хувийг ойрын хугацаанд хумьж, тээвэр болон эрчим хүчний салбарын хүлэмжийн хийн ялгарлыг бууруулахад гол хөшүүрэг болох төлөвтэй байна.
1. Батарейн борлуулалт S муруйн дагуу эрчимтэй өсөж байна
Батарейн борлуулалт нь дэвшилтэт шинэ технологиудын өсөлтийг тодорхойлдог сонгодог S муруйн дагуу экспоненциалиар өсөж байна. Сүүлийн 30 жилийн хугацаанд борлуулалт 2-3 жил тутамд 2 дахин нэмэгдэж, дунджаар 33 хувийн өсөлттэй байв. Харин сүүлийн 10 жилд цахилгаан автомашины хэрэглээ эрчимжсэнээр энэ үзүүлэлт 40 орчим хувьд хүрчээ.
2. Чанар сайжрахын хэрээр батарейн өртөг буурсаар байна
Үйлдвэрлэлийн хэмжээ нэмэгдэхийн хэрээр батарейн өртөг огцом унаж, чанарын гол хэмжүүр болох эрчим хүчний нягт (energy density) тасралтгүй өссөөр байна. Өнгөрсөн 30 жилийн хугацаанд батарейн өртөг гайхалтайгаар буюу 99 хувиар буурсан бол өндөр зэрэглэлийн батарейн үүрний (cell) нягт 5 дахин нэмэгджээ. Олон төрлийн модульчлагдсан технологиудын нэгэн адил, батарейг олноор суурилуулж нэвтрүүлэх тусам илүү хямдарч, энэ нь эргээд хэрэглээг улам бүр дэмждэг. Суурилагдсан хүчин чадал 2 дахин нэмэгдэх тутамд батарейн өртөг 19 хувиар буурч байна. Өртгийн энэхүү бууралтыг хүчин чадал 2 дахин нэмэгдэх үеийн 7 хувийн нягтын өсөлттэй хослуулан харвал батарей нь хамгийн хурдацтай сайжирч буй цэвэр эрчим хүчний технологи болж байна.
3. Батарейн "домино" нөлөөг үүсгэх нь
Батарейн өртөг буурч, эрчим хүчний нягт сайжрахын хэрээр шинэ хэрэглээний зах зээлүүд ээлж дараалан нээгдэж байна. Үүнийг бид батарейн "домино" нөлөө гэж нэрлэж байна. Нэг зах зээл бүрэн цахилгаанжих нь дараагийн зах зээлийг тэсрэхэд шаардлагатай цар хүрээ, технологийн дэвшлийг авчирдаг. Батарейн технологи нь хамгийн түрүүнд өргөн хэрэглээний цахилгаан хэрэгсэлд, дараа нь хоёр болон гурван дугуйт тээврийн хэрэгсэл, суудлын автомашинд нэвтэрсэн. Харин одоо хүнд даацын ачааны машин болон суурин эрчим хүч хуримтлуулах системүүд (BESS) дараагийн эгнээнд жагсаж байна. 2030 он гэхэд батарей нь усан онгоц болон нисэхийн салбарт ч зах зээлийн байр сууриа эзлэх магадлалтай байна.
4. Уламжлалт таамаглал дэвшүүлэгчид бодит байдлаас хоцорсоор байна
Батарейн хэрэглээ цаашид хэр хурдан өсөж, сайжрах вэ? Хариулт нь өнөөдрийн нийтлэг таамаглалаас хамаагүй хурдан байх болно. Жижиг модульчлагдсан технологийн өсөлтийн талаарх хоёр бичигдээгүй хууль байдаг. Үүнд, нэгдүгээрт, өртөг нь хурдацтай буурч буй давамгай технологиуд экспоненциалиар өсөх хандлагатай байдаг; хоёрдугаарт, ихэнх шинжээчид энэхүү эхний дүрмийг анзаардаггүй. Судлаачид батарейн өсөлтийг байнга дутуу үнэлж ирсэн бөгөөд энэ ч утгаараа дээрх дүрмийн үл хамаарах тохиолдол болж чадсангүй.
Өнгөрсөн жилүүдэд батарейн олон таамаглал нь зөвхөн шугаман өсөлтийг харуулж байв. График 4-өөс харахад бодит борлуулалт нь эдгээр таамаглалаас байнга давж гарч байгаа бөгөөд үүний үр дүнд шинжээчид өөрсдийн тооцооллоо байнга дээшлүүлэн засварлахад хүрч байна. Ийм шугаман сэтгэлгээний болгоомжлол нь өнгөн дээрээ үндэслэлтэй мэт санагдаж болох ч бодит байдал дээр эсрэгээр байна.
5. Өөрчлөлтийг хурдасгагч хүчин зүйлс улам хүчирхэгжинэ
Хэрэв бид ирэх 7 жилийг харвал өөрчлөлтийг чиглүүлэгч хүчин зүйлс улам бүр хүчтэй болохыг харж байна. Тодруулбал, өртөг үргэлжлэн буурч, бодлогын дэмжлэг нэмэгдэж, эдийн засгийн салбар хоорондын тэргүүлэх байр суурийн төлөөх өрсөлдөөнийг эрчимжүүлсээр байх болно. Батарейг нэвтрүүлэхэд тодорхой саад бэрхшээл тулгарч байгаа ч хүн төрөлхтний оюун ухаан, хүсэл эрмэлзэл, хөрөнгийн урсгал тэдгээрээс хамаагүй хурдан тэлж байна. Иймд бид удаан өсөлтийн хувилбарыг бодитой гэж үзэхгүй байгаа бөгөөд үүний оронд "хурдан" эсвэл "бүр илүү хурдан" гэсэн хоёр ирээдүйг загварчилж байна. Бодит байдал энэ хоёрын дунд байх магадлалтай.
RMI байгууллагаас 2030 он гэхэд батарейн дээд түвшний нягт 600-гаас 800 Вт.ц/кг хооронд хүрч, өртөг нь нэг кВт.ц тутамд 32–54 ам.доллар хүртэл буурч, батарейн борлуулалт жилд 5.5–8 ТВт.ц болж өснө гэж таамаглаж байна. Энэхүү өөрчлөлтийн хурдыг баримжаалахын тулд доод хязгаар (буюу "хурдан" хувилбар) нь BNEF байгууллагын "Net Zero" хувилбартай нийцэж байгаа бол илүү хурдан S муруйн хувилбар нь түүнээс давж гарах юм.
6. Чулуужсан түлшнээс татгалзах боломж
Чулуужсан түлшийг богино хугацаанд халах хамгийн шилдэг стратеги бол түүний эрэлтийг бууруулах технологийн нэвтрүүлэлтийг хурдасгах явдал юм. Батарей нь авто замын тээврээс 86 эксажоуль (ЭЖ) чулуужсан түлшийг (жилд 6 ГтCO2 ялгаруулдаг) орлох замаар урагшилж байгаа бөгөөд усан онгоц, нисэхийн салбараас нэмж 23 ЭЖ (эсвэл 1.6 ГтCO2/жил) эрэлтийг эрсдэлд оруулахад бэлэн болоод байна. Эрчим хүчний салбарын хувьд нар болон салхины байгалийн хэмнэлийг цахилгааны эрэлтийн цаг хугацаатай уялдуулан синхрончилдог өндөр хүчин чадлын хуримтлуулах системүүдийн ачаар чулуужсан түлшний эрэлтийг дахин 175 ЭЖ (буюу бараг 15 ГтCO2/жил)-иар бууруулах боломжтой.
Дүгнэлт
Батарейн хэрэглээ хурдацтай өсөж байгаа ч бид үүнд сэтгэл ханаж, амсхийх шалтгаан байхгүй. Цаашдын тасралтгүй өсөлтөд илүү их хүчин чармайлт шаардагдана. Компаниуд, засгийн газрууд, судлаачид, уур амьсгалын өөрчлөлтийн эсрэг тэмцэгчдийн нэгдмэл хүчин чармайлтын үр дүнд батарейн салбар өнөөдрийн түвшинд хүрсэн. Эцсийн зорилго нь хямд өртөг, геополитикийн давуу тал, эсвэл уур амьсгалын өөрчлөлтийг сааруулах аль нь ч байсан, энэхүү эрчимтэй шилжилтийг улам бүр хурдасгах нь амин чухал юм.
Эх сурвалж: https://rmi.org/the-rise-of-batteries-in-six-charts-and-not-too-many-numbers
