سوق التقنيات المتقدمة لتخزين الطاقة عالية الطاقة - النمو والاتجاهات وتأثير Covid-19 والتوقعات (2024 - 2029)

اتجاهات سوق التقنيات المتقدمة لتخزين الطاقة العالية

من المتوقع أن ينمو القطاع الكهروكيميائي بأسرع معدل

• يتضمن القطاع الكهروكيميائي تقنيات مثل أيون الليثيوم وبطارية كبريت الصوديوم وبطاريات الرصاص وغيرها. ومع ذلك، من بين هذه التقنيات، تعد بطارية الليثيوم هي النوع الأكثر شيوعًا لأنظمة تخزين الطاقة، خاصة في استخدام السيارات الكهربائية.
• بطاريات الليثيوم أيون هي نوع من الخلايا القابلة لإعادة الشحن والتي تستخدم عادة في الأجهزة الإلكترونية ومركبات الطاقة. تُستخدم هذه البطاريات أيضًا لتخزين الطاقة المتجددة من مصادر مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح. كثافة الطاقة لهذه البطاريات عالية جدًا ولها كفاءة ذهابًا وإيابًا تتراوح من 85% إلى 95%. تعتبر بطارية الليثيوم أيون بطارية منخفضة الصيانة، ولا تسبب خلايا البطارية ضررًا يذكر للبيئة عند التخلص منها.
• في مارس 2020، أطلقت شركة النفط الفرنسية الكبرى Total SA، مشروعًا لتخزين الطاقة يعتمد على البطاريات في مارديك، في مركز فلاندر، في دونكيرك. مع قدرة تخزين تبلغ 25 ميجاوات في الساعة (MWh) وإنتاج 25 ميجاوات (MW) من الطاقة، من المتوقع أن يكون نظام تخزين طاقة الليثيوم أيون الجديد هو الأكبر في فرنسا. ويأتي المشروع ضمن سياسة الحكومة لدعم تطوير القدرات الكهربائية من خلال آليات القدرات. ومن المتوقع أن يتم تشغيل المشروع بحلول نهاية عام 2020.
• وفي عام 2019، قام باحثون من جامعة ولونجونج بتصنيع مادة نانوية تعمل ككاثود فائق لبطاريات كبريت الصوديوم في درجة حرارة الغرفة، مما يجعلها خيارًا أكثر جاذبية لتخزين الطاقة على نطاق واسع. تُعد بطاريات الصوديوم والكبريت في درجة حرارة الغرفة عرضًا جذابًا لتخزين الطاقة من الجيل التالي، والتي ستكون مطلوبة لتلبية الطلبات المتزايدة. إن بطارية الصوديوم والكبريت المتفوقة التي تعمل بدرجة حرارة الغرفة مع كثافة طاقة عالية وعمر دورة طويل من شأنها أن توفر تكنولوجيا منخفضة التكلفة وتنافسية للتخزين الثابت على نطاق واسع، وبالتالي تعزيز التحول نحو الطاقة المتجددة.
• من بين التقنيات الكهروكيميائية، واحدة من أكثر التقنيات المتوقعة هي تقنية بطاريات التدفق. الفاناديوم هو المنحل بالكهرباء الأكثر استخدامًا في استخدام بطاريات التدفق؛ ومع ذلك، فإن الأبحاث مستمرة في عام 2020 للعثور على إلكتروليت أرخص وأكثر فعالية مع بعض المركبات العضوية التي تظهر نتائج إيجابية. تتمتع بطاريات التدفق العضوي بميزة إضافية تتمثل في إمكانية تغيير التركيب العضوي وفقًا للمستهلكين. قد يؤدي البحث والتطوير في تقنيات بطاريات التدفق إلى تغيير السوق.
• وساهم قطاع الكهروكيميائيات بنحو 5.2% من إجمالي قدرة مشروع تخزين الطاقة التشغيلية حتى مارس 2020. وهيمنت بطاريات الليثيوم أيون على معظمها. ومن المتوقع أن يشهد قطاع الكهروكيميائيات زيادة أكبر بسبب مرونته وانخفاض تكلفة التخزين.
• وبالتالي، بسبب النقاط المذكورة أعلاه، من المرجح أن ينمو القطاع الكهروكيميائي بشكل أسرع في سوق التقنيات المتقدمة لسوق تخزين الطاقة العالية الطاقة خلال الفترة المتوقعة.

آسيا والمحيط الهادئ للسيطرة على السوق

• من المتوقع أن تهيمن منطقة آسيا والمحيط الهادئ على السوق في الفترة المتوقعة بسبب ارتفاع التصنيع وتزايد الطاقة المتجددة وزيادة نشر السيارات الكهربائية في دول مثل الصين والهند، وارتفاع الطلب على الإلكترونيات مع التحضر وزيادة النمو الاقتصادي، ومن المتوقع أن يشهد استخدام أنظمة تخزين الطاقة المتقدمة نمواً كبيراً في المنطقة.
• ارتفع استهلاك الطاقة الأولية في منطقة آسيا والمحيط الهادئ بنسبة 4.1٪ إلى 5985.8 في عام 2018 من 5748.0 في عام 2017. ومن المتوقع أن تساعد زيادة السكان وارتفاع التصنيع وتزايد التحضر في نمو الطلب على الطاقة. ومن المتوقع أن تكون الزيادة في الطاقة هي المحرك الرئيسي لسوق تخزين الطاقة في المنطقة.
• في عام 2019، شهدت الهند ظهور نظام تخزين طاقة البطاريات (BESS) على نطاق الشبكة. قامت شركة الطاقة الشمسية الهندية (SECI) بطرح عطاءات للحصول على 3.6 جيجاوات/ساعة من التخزين المتصل بـ 1.2 جيجاوات من الطاقة الشمسية على نظام النقل بين الولايات في الهند، وهو أهم طلب للبطاريات شوهد في البلاد.
• يعد نظام تخزين طاقة البطارية (BESS) أكثر مرونة من حيث استخدامها حيث تتطلب تقنيات مثل تخزين الطاقة المائية بالضخ، أو تخزين الهواء المضغوط ميزات جغرافية خاصة للعمل، في حين أن تقنيات التخزين مثل بطاريات الليثيوم أيون وبطاريات التدفق لا تتطلب مثل هذه الشروط المسبقة.
• ومن المتوقع أن يساعد مشروع تخزين الطاقة الذي تبلغ طاقته 3.6 جيجاوات، والذي تبنيه الصين في مقاطعة فنغنينج، البلاد على 40 جيجاوات من القدرة المائية التي يتم ضخها في عام 2020، كما هو منصوص عليه في الخطة الخمسية الثالثة عشرة للحكومة. تعد تقنية تخزين الطاقة المائية التي يتم ضخها أكبر تقنية لتخزين الطاقة تطبقها الدولة لاستخدامها كمصدر طاقة احتياطي.
• ومن ثم، من المتوقع أن تهيمن منطقة آسيا والمحيط الهادئ على السوق بسبب الطلب المتزايد على الطاقة والتحول نحو الطاقة المتجددة مع الصين في المقدمة.