Какие доводы приводят специалисты за и против возобновляемой энергетики?
Индустрия ископаемого топлива не желает отказываться от доходов и ставит под сомнение проекты возобновляемой энергетики. Поскольку оспорить огромные запасы энергии ветра и солнца невозможно, под сомнение ставится возможность производства необходимого количества современных литий-ионных аккумуляторов и наличие запасов материалов для них.
Основные дискуссии ведутся по поводу запасов лития и кобальта. Как говорят противники возобновляемой энергетики, этих материалов недостаточно для резкого увеличения производства аккумуляторов для электромобилей и аккумуляторных систем для накопления возобновляемой энергии. Недавно в противовес этим заявлением эксперт по энергетике Кингсмилл Бонд (Kingsmill Bond) с помощью некоммерческого аналитического центра Carbon Tracker оспорил эти заявления о добыче полезных ископаемых с помощью своих расчётов.
Расчеты Кингсмилла Бонда можно назвать консервативными, поскольку он предполагал, что компоненты современных литий-ионных аккумуляторов не изменятся. А они должны обязательно измениться в результате проводимых сейчас исследований. Разработчики аккумуляторов ведут активную и довольно эффективную работу по замене проблемного сырья. Речь идет в основном о кобальте. Кроме того, параллельно ведётся работа над повышением безопасности работы литий-ионных аккумуляторов, а также по обеспечению надёжной цепочки поставок компонентов для них.
Сейчас рассматривается возможность использования использованных аккумуляторов для электромобилей в качестве стационарных. Эти батареи спроектированы так, чтобы быстро отдавать большой ток при нажатии на педаль акселератора. Когда эти аккумуляторы теряют ёмкость до уровня менее 80% от номинальной, способность отдавать большую мощность теряется. Но их можно перепрофилировать для использования в качестве стационарных аккумуляторов, где предъявляются менее жёсткие требования. Они могут работать в связке с солнечными фотоэлектрическими панелями в отдельных домохозяйствах или в масштабах электрических сетей.
Подобные решения уже предлагают несколько стартапов в Калифорнии. В числе можно назвать компания ReJoule и B2U, которые лидируют в этом направлении. На данный момент даже построена микросеть, в которую входят мощности, вырабатывающие электроэнергию из солнца и система аккумуляторных накопителей. В ней применяются отработавшие аккумуляторные батареи автомобилей Toyota Camry Hybrid. Эта система обеспечивает питание удаленной станции в Йеллоустонском национальном парке. Согласно данным международной консалтинговой компании McKinsey, перепрофилированные использованные аккумуляторы для электромобилей к 2030 году смогут обеспечить энергопотребление в сети объёмом 200 ГВтч. При этом, их стоимость к 2025 году будет ниже на 30-70% по сравнению с новыми аккумуляторами.
Как только аккумулятор полностью отработает весь ресурс, ценные материалы из него могут быть изъяты, переработаны и восстановлены. Сейчас в мире около 100 компаний, которые занимаются переработкой литий-ионных АКБ. В качестве примера таких компаний в США можно привести Li-Cycle в Нью-Йорке и Redwood Materials в Неваде. Крупные американские производители автомобилей (Tesla, Ford, GM) имеют контракты и обязательства с компаниями по переработке аккумуляторов. То есть, ископаемые ресурсы аккумулятора не одноразовые. Их можно извлекать и использовать повторно.
Сторонники возобновляемой энергетики также отмечают, что природный газ, как и ископаемые ресурсы аккумуляторов, ограничены. Небольшие ограничения поставок приводят к резкому росту цен на природный газ в Европе. Добыча природного газа в странах Северной Европы достигла своего пика и сейчас сокращается. То же самое будет происходить и в других регионах мира. Поэтому довод о нехватке природных ресурсов для аккумуляторов несостоятелен.
В отличие от материалов, которые используются в аккумуляторах, природный газ или дизельное топливо нельзя использовать повторно. Этот ресурс сжигается, и у него нет второй или третьей жизни. Поэтому, то количество ископаемого, которое осталось под землёй, можно будет использовать только один раз.