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Comment l'alimentation par batterie peut répondre aux besoins de l'industrie du stockage d'énergie

L'institut de recherche a souligné que l'inadéquation entre l'offre et la demande de batteries lithium-ion pose un défi pour la transition des pays du monde entier vers les énergies renouvelables et le rôle des systèmes de stockage d'énergie dans la transition énergétique.

Une économie mondiale faible et des troubles politiques associés à une croissance significative de la demande de batteries lithium-ion, principalement tirée par les véhicules électriques, ont entraîné des contraintes d'approvisionnement, qui à leur tour ont retardé les décisions d'investissement et de déploiement pour les projets de stockage de batteries.

L'une des questions auxquelles les acteurs de l'industrie doivent répondre est de savoir quelles stratégies et mesures peuvent être prises pour surmonter ce défi, des start-up travaillant à déployer des systèmes de stockage d'énergie aux gouvernements cherchant à soutenir la croissance économique basée sur l'énergie propre.

Octobre 25, 2022

Cormac O'Laire, directeur principal de l'intelligence du marché à l'American Clean Energy Association, a déclaré qu'au second semestre de cette année, la tarification du carbonate de lithium reste une préoccupation majeure. Même avec plus d'extraction de lithium au quatrième trimestre 2022, l'offre mondiale de matériaux au lithium devrait rester tendue.

O'Laire a déclaré : « Pour faire face aux pénuries de lithium, les principaux fabricants mondiaux de batteries et de cathodes au lithium concluent des accords à long terme avec les développeurs de mines de lithium. Après que le conflit russo-ukrainien a déclenché des contraintes d'approvisionnement mondiales en nickel et cuivre, nickel et cobalt, etc. Les prix des métaux de base ont été volatils et ont maintenant commencé à retomber.

Alors que les tendances des prix de ces métaux devraient rester stables jusqu'à la fin de l'année, les investissements dans l'extraction de matières premières pour batteries sont généralement largement sous-investis, a-t-il déclaré. Selon la National Clean Energy Association, l'investissement mondial dans ce domaine en 2022 sera de 5 milliards de dollars.

Cependant, d'ici 2030, répondre à la demande de batteries pour les véhicules électriques nécessitera un investissement annuel de 15 milliards de dollars, selon les données prévisionnelles de l'analyste du secteur Matt Fernley.

"Le gouvernement et le secteur privé doivent investir davantage dans les matières premières, en particulier le lithium, pour faire face aux contraintes imminentes de l'offre et de la demande", a déclaré O'Laire.

En aval de la chaîne d'approvisionnement des batteries, la Chine construit davantage d'usines de production de batteries dédiées aux systèmes de stockage d'énergie par batterie, suffisamment pour répondre à la demande mondiale d'ici 2025.

Cependant, Fernley a déclaré que l'Europe et les États-Unis construisaient également des usines de production de batteries, mais à une échelle beaucoup plus petite qui ne peuvent pas répondre à leurs propres besoins.

Pendant ce temps, la Chine prévoit d'étendre sa capacité de matériau actif cathodique (CAM) à 2 TWh. Par conséquent, O'Laire a déclaré que le marché des batteries au lithium fer phosphate devrait faire face à un excédent en 2024.

Certains initiés de l'industrie pensent que la situation dans la chaîne d'approvisionnement des batteries commence à s'améliorer, notamment en ce qui concerne l'impact de la nouvelle épidémie de couronne sur la logistique et le transport.

La Clean Energy Association a noté qu'une certaine modération de la volatilité des prix pourrait permettre aux développeurs de projets de stockage de batteries d'envisager des décisions d'investissement finales au troisième trimestre de 2022.

Les prix des principaux métaux des batteries tels que le cobalt, le lithium et le nickel se sont redressés après certaines des plus fortes hausses de prix depuis des années. Les prix des produits au lithium ayant le plus grand impact sur le coût de ces produits, la Clean Energy Association s'attend à ce que les prix du lithium restent relativement stables au cours des prochains mois de l'année, en baisse par rapport aux sommets observés plus tôt cette année.

O'Laire et son équipe de recherche ont déclaré que l'équilibre entre l'offre et la demande de batteries reste instable du quatrième trimestre 2022 au premier trimestre 2023, et que ses prix devraient continuer d'augmenter au début de l'année prochaine.

Les interruptions d'approvisionnement à court terme signifient que l'industrie du stockage sur batterie doit absorber la hausse des coûts des batteries ou répercuter les coûts sur les consommateurs. La bonne nouvelle est que la demande n'a pas diminué, malgré l'introduction d'une tarification basée sur l'indice des matières premières (RMI) par certaines entreprises suivant l'industrie des VE.

Celles-ci pourraient avoir des implications différentes pour les startups et les grandes entreprises. De grands intégrateurs de systèmes de stockage d'énergie et des fabricants de systèmes de stockage de batteries tels que Fluence, Powin Energy et Honeywell ont signé des dizaines d'accords d'approvisionnement en batteries de gigawattheures. Pour les petites start-ups, il doit continuer à rivaliser pour les produits de batterie sur le marché.

Nicolo Campagnol, responsable des solutions batteries chez McKinsey& Société, a déclaré: "Pour les consommateurs de batteries, quelle que soit leur taille, ils auront des problèmes en termes d'approvisionnement en batteries, et nous devons sortir des sentiers battus. Fait intéressant, l'échelon des batteries de puissance est utilisé pour les entreprises dans les systèmes de stockage d'énergie sont en plein essor.

Il a déclaré que ce serait une erreur de sous-estimer le rôle que jouent les batteries à usage secondaire dans le stockage de l'énergie par batterie, où les taux d'installation pourraient atteindre deux chiffres dans les prochaines années.


Les batteries au lithium fer phosphate deviennent de plus en plus le choix principal pour les systèmes de stockage d'énergie par batterie. Et ce type de batterie gagne également en popularité dans l'industrie des véhicules électriques, en particulier pour les véhicules à courte portée et à bas prix, ce qui affecte également la disponibilité des batteries utilisées dans les systèmes de stockage d'énergie par batterie.

Campagnol a déclaré que les batteries au lithium ternaire nickel-manganèse-cobalt (NMC) ont toujours été le produit dominant dans les systèmes de stockage d'énergie par batterie, mais il est maintenant reconnu que les batteries au lithium fer phosphate avec une densité d'énergie plus faible et un coût inférieur seront nickel-manganèse-cobalt (NMC). ) Alternatives aux batteries au lithium ternaire.

Cependant, les batteries au lithium fer phosphate nécessitent une proportion de lithium plus élevée que les batteries au lithium ternaire nickel manganèse cobalt (NMC) et la hausse du prix du carbonate de lithium les affecte plus que les autres batteries, tandis que la croissance de la demande de véhicules électriques signifie que les batteries au lithium fer phosphate sont rares, du moins jusqu'à ce que davantage d'usines de production de batteries soient mises en ligne.

L'industrie du stockage sur batterie et d'autres consommateurs, mécontents de payer des frais aussi élevés ou de ne pas pouvoir obtenir de batteries, voient l'innovation et la diversification dans la technologie des batteries comme la réponse.

Par exemple, certains fabricants développent et commercialisent des batteries sodium-ion. Les batteries sont moins chères et découplées des besoins de l'industrie du véhicule électrique, et McKinsey& La société voit un énorme potentiel pour la technologie. Cependant, comme pour de nombreux autres nouveaux produits, comme R&D progresse et la capacité de production augmente, seul le temps nous dira si l'allégation de moindre coût est vraie.

Les analystes du secteur soulignent qu'il existe désormais une grave déconnexion entre l'approvisionnement en matières premières et les calendriers de production. Résoudre ce problème n'est pas facile, en fait, il est rentable d'investir dans le développement et la fourniture de lithium et d'autres matières premières.

Alors que l'Allemagne et l'État américain de Californie travaillent à développer une technologie pour extraire directement le lithium de la saumure, Campagnol de McKinsey a déclaré que le lithium peut être extrait de plusieurs façons.

"Il est en fait très faisable d'extraire le lithium en utilisant différentes techniques", a-t-il déclaré. "D'autre part, tous les éléments ne peuvent pas être traités de cette manière, comme le cobalt. Toutes les matières premières ne peuvent donc pas être résolues de la même manière. Évidemment, les matières premières L'augmentation des prix de s stimule généralement le développement et la production, mais certains sont plus faciles à trouver des solutions."

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