Kāpēc ar tīras enerģijas jaunizveidotiem uzņēmumiem notiek sliktas lietas?

Jaunas tehnoloģijas vēja un saules enerģijas fermu enerģijas uzglabāšanai būs tīras enerģijas nākotnes atslēga. Taču nesenais Aquion Energy bankrots parāda tirgus izaicinājumu, lai to īstenotu. Autors

• Džeimsa templis arhīva lapa

2017. gada 19. jūnijs

Daniels Zenders

Ar visiem pasākumiem, kas parasti ir svarīgi, Aquion Energy vajadzēja gūt panākumus.

Jaunuzņēmumu, kas pārdeva lielas baterijas atjaunojamo energoresursu projektiem un elektrotīkliem, dibināja Džejs Vitakrs, Kārnegija Melona materiālu zinātnes profesors, kurš iepriekš NASA izstrādāja akumulatorus Marsa roveriem. Tas paaugstināja gandrīz 200 miljoni dolāru no ievērojamiem investoriem, tostarp Bilam Geitsam, un riska kapitālistiem uzņēmumā Kleiner Perkins un Shell. Iespējams, vissvarīgākais no visiem ir tas, ka uzņēmums ienāca tirgū, skaidri apzinoties, ka agrāk tika pieļautas kļūdas, ko izraisīja akumulatoru palaišana. Bija jācenšas izvairīties no retu materiālu izmantošanas. Tas paļāvās uz atkārtoti izmantotām ražošanas iekārtām. Un tā noteica tirgus nišas, kurās tas varētu nostiprināties.

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2017. gada jūlija numura

• Skatiet pārējo izdevuma daļu
• Abonēt

Bet 8. martā pēc tam, kad neizdevās piesaistīt papildu finansējumu, Aquion iesniegts lai aizsargātu pret bankrotu, samazināja 80% darbinieku un apturēja ražošanu. Tas bija jaunākais no vairākiem nejaušiem gadījumiem, kas radās ar riska nodrošinātiem krātuves jauninājumiem. EnerVault, kas izstrādāja tā dēvētos plūsmas akumulatorus, sevi nodeva pārdošanā pēc tam, kad 2015. gadā neizdevās atrast papildu investorus. Vēlāk tajā pašā gadā šķidro metālu akumulatoru uzņēmums Ambri atlaida ceturto daļu darbinieku. Aptuveni tajā pašā laikā uzņēmums LightSail Energy, kuram bija grūtības izstrādāt tehnoloģiju, lai uzglabātu enerģiju kā saspiestu gaisu oglekļa šķiedras tvertnēs, pārdeva savus konteinerus dabasgāzes piegādātājiem. Kopumā šīs cīņas ir mazinājušas cerības par pieejamu un praktisku tīkla glabāšanu tuvākajā laikā.

Un tā ir problēma. Bez lētiem veidiem, kā uzglabāt pārmērīgu enerģiju, kas iegūta no neregulāriem avotiem, piemēram, vēja un saules, ir ierobežojumi attiecībā uz to, cik lielā mērā šie atjaunojamie enerģijas avoti var dot ieguldījumu tīkla kopējā elektroenerģijas ražošanā, un līdz ar to, cik daudz mēs varam samazināt siltumnīcefekta gāzu daudzumu. emisijas, kas veicina klimata pārmaiņas. Jau ir dienas, kad Kalifornijas saules enerģijas fermas ir jāslēdz, jo tās ir radot vairāk enerģijas nekā režģis var izmantot noteiktā laikā. Un tomēr sistēmai joprojām ir jādarbina pietiekami daudz fosilā kurināmā rezerves rūpnīcu apmierināt kopējo pieprasījumu kad saule nokrīt aiz mākoņiem.

Pirms gada, MIT tehnoloģiju apskats ierindoja Aquion piektajā vietā 50 gudrāko uzņēmumu sarakstā. Ir grūti atšifrēt informāciju par to, kas nogāja greizi, jo bankrota pieteikums piedāvā dažas papildu detaļas. Vitekers noraidīja lūgumus runāt līdz izsolei, taču viņš skaidri norādīja, ka cer, ka uzņēmums vai tehnoloģija varēs kaut kādā veidā turpināt darbu pēc šī brīža.

Ir skaidrs, ka, neskatoties uz nepārvaramo vajadzību pēc labākas tīkla uzglabāšanas tehnoloģijas, jebkurš starta uzņēmums mūsdienās saskaras ar vairākām biedējošām realitātēm. Pirmkārt, lēnām augošais uzlabotas tīkla uzglabāšanas tirgus joprojām nav liels, daļēji tāpēc, ka tehnoloģijas ir nenobriedušas un dārgas. Otrkārt, un tuvākajā laikā svarīgākais ir tas, ka esošo tehnoloģiju cena litija jonu akumulatoru veidā ir samazinājusies daudz ātrāk, nekā gaidīts, samazinot solītās priekšrocības, ko sniedz jaunas pieejas, piemēram, Aquion's.

Joprojām var likties, kāda uzlabotā tīkla uzglabāšanas tehnoloģija vai dažādu pieeju kombinācija galu galā varētu izspiest litija jonu akumulatorus.

Neaizturiet elpu par lietām, kas nāk pēc litija jonu, saka Ilans Gurs, Cyclotron Road programmas enerģētikas uzņēmējiem dibinātājs, kurš iepriekš bija līdzdibinātājs akumulatoru uzņēmumam, kuru iegādājās Bosch. Mēs, visticamāk, brauksim pa litija jonu izmaksu līkni vēl dažas desmitgades.

Šobrīd tā ir pazīstama parādība tīrajā enerģētikā. Uzņēmumiem ir jāveic milzīgi sākotnējie ieguldījumi, lai izstrādātu jaunu aparatūru un palielinātu ražošanu, vienlaikus cenšoties sasniegt mainīgus cenu un veiktspējas mērķus, pilnveidojoties vēsturiskajām tehnoloģijām. Saskaroties ar šādiem izaicinājumiem, izzūdoši maz gūst panākumus.

Šajā gadījumā briesmas ir tādas, ka daudzi novērotāji uzskata, ka litija jonu izmantošana nav īstā tehnoloģija pilna mēroga bāzes slodzes tīkla uzglabāšanai, jo šķiet, ka pastāv ierobežojumi tam, cik lēta un ilgstoša tehnoloģija var kļūt. Tomēr tās panākumi sasaldē jau tā vēso investīciju tirgu tehnoloģijām, kuras šodien var būt tikai nedaudz labākas, bet kurām varētu būt daudz lielāks potenciāls pārveidot enerģētikas sistēmu ilgtermiņā.

Kā mēs varam atbalstīt šādas tehnoloģijas pietiekami ilgi, lai sasniegtu šo punktu?

Tosts

Kad MIT tehnoloģiju apskats pirmo reizi rakstīja par Aquion, 2012. gadā uzņēmums paziņoja, ka cer ražot savus akumulatorus par mazāk nekā 300 USD par vienu kilovatstundu jaudu. Šī tehnoloģija savienoja sālsūdens elektrolītu ar mangāna oksīda katodu un oglekļa bāzes anodu. Cena novietoja produktu starp zemas klases svina-skābes akumulatoriem un dārgāku litija jonu tehnoloģiju. Taču liela daļa no uzņēmuma darbības bija tas, ka akumulatori darbojās daudz ilgāk un darbojās labāk smagajos uzlādes un izlādes ciklos, kas raksturīgi elektrotīklam. Tas solīja samazināt sistēmas mūža izmaksas.

Nav skaidrs, kāda bija Aquion cenu noteikšana tās bankrota pieteikuma iesniegšanas brīdī, bet pašu litija jonu akumulatoru cena pagājušajā gadā nokritās zem sliekšņa 300 USD par kilovatstundu. Bloomberg New Energy Finance . Konkrēti, tikai divu gadu laikā cena samazinājās gandrīz uz pusi, 2016. gadā sasniedzot 273 USD, jo visā pasaulē pieauga ražošana, lai apmierinātu pieaugošo pieprasījumu pēc tālruņiem, elektriskajām automašīnām un saules enerģijas rezerves sistēmām. Un litija jonu akumulatoru cenas, visticamāk, turpinās kristies. Blumbergs projektus līdz 2025. gadam tie samazināsies līdz 109 USD par kilovatstundu un 73 USD līdz 2030. gadam.

Donalds Sadovejs, MIT materiālu zinātnieks un Ambri līdzdibinātājs, ir skeptiski noskaņots, ka šādas aplēses atspoguļo litija jonu uzglabāšanas sistēmu kopējās izmaksas tīkla mērogā. Viņš arī apgalvo, ka Bloomberg New Energy Finance nākotnes prognozes ir nereālas, norādot, ka 2030. gada aplēse, šķiet, ir zemāka par izejvielu izmaksām. Bet jebkurā gadījumā pēkšņajam cenu kritumam jau ir bijusi milzīga ietekme uz krātuves tirgu, viņš saka. Kad litija joni nāk klajā ar šiem pārdrošiem apgalvojumiem, tas liek investoriem apstāties, saka Sadovejs. Viņi skatās un saka: 'Oho, jūs esat tosts.'

Pārskatīta lieta

• Aquion Energy 2017. gada 8. martā iesniedza bankrota pieteikumu saskaņā ar 11. nodaļu

Tikmēr klientiem, kuri apsver iespēju izveidot vairāku miljonu dolāru uzglabāšanas sistēmu, ir maz motivācijas likt likmes uz jaunu un riskantāku tehnoloģiju. Litija jonu akumulatori jau atbilst daudzām īpašajām liela mēroga komunālo pakalpojumu klientu vajadzībām, piedāvājot uzticamu produktu no stabiliem pakalpojumu sniedzējiem, saka Džons Zahurančiks, AES enerģijas uzglabāšanas nodaļas prezidents, enerģijas projektu izstrādātājs, kurš arvien vairāk koncentrējas uz akumulatoru sistēmām. Kad Kalifornijas komunālie uzņēmumi bija spiesti ātri nomainīt dabasgāzes uzglabāšanas vietu pēc a liela noplūde 2015. gadā viņi izvēlējās trīs atsevišķas litija jonu sistēmas, kuras montēja AES un Tesla. Mēs to redzam kā tehnoloģiju, kas ir šeit, tagad un gatava, saka Zahurančiks.

Uzlāde uz priekšu

Taču ir labi iemesli, lai ierobežotu mūsu akumulatoru likmes, saka Jessika Trancik, MIT enerģētikas pētījumu asociētā profesore. Lai arī cenas ir samazinājušās, litija jonu akumulatori joprojām nav pietiekami lēti, lai nodrošinātu lielāku lomu tīklā. Un nav skaidrs, vai viņi tur nokļūs, viņa saka.

Cenu noteikšana ir arī sarežģītāka nekā viena kilovatstunda. Spēcīgākais rādītājs ir dolāri par kilovatstundu ciklā — šis skaitlis atspoguļotu sistēmas mūža izmaksas. Un tas mūs noved pie lielas litija jonu problēmas: šīs baterijas var ātri izbalināt, kā to zina katrs viedtālruņa īpašnieks. Tas padara tos mazāk nekā ideālus bāzes slodzes krātuves noslodzei, kas nepieciešama, lai līdzsvarotu mainīgo avotu, piemēram, vēja un saules, pieaugošo daļu tīklā.

Joprojām ir skaidrs, kāda tīkla uzglabāšanas tehnoloģija vai to kombinācija galu galā varētu izspiest litija jonu akumulatorus. Papildus uzlabotajām akumulatora iespējām ir spararati, saspiests gaiss, ūdeņraža degvielas šūnas , elektriskā transportlīdzekļa-tīkla sistēmas un pat enerģiju akumulējoši gaisa kondicionieri . (Ūdens sūknēšana kalnā un vēlāka nolaišana joprojām ir vislielākā uzglabāšanas tehnoloģija.) Taču visām šīm tehnoloģijām ir būtiski trūkumi, un, visticamāk, tām būs nepieciešami lieli un ilgstoši ieguldījumi, lai tās tālāk attīstītu un pārbaudītu, vai tās patiešām ir dzīvotspējīgas. , un padarīt tās konkurētspējīgas.

Jautājums ir par to, no kurienes nāks šādas investīcijas. Trampa administrācija ir veikusi pasākumus, lai izjauktu federālo finansēšanas programmu tīras enerģijas jaunizveidotiem uzņēmumiem, un riska kapitāla ieguldījumi šādām tehnoloģijām kopš 2011. gada ir samazinājušies gandrīz par 30 procentiem, no 7,5 miljardiem USD līdz 5,2 miljardiem USD, saskaņā ar jaunāko ziņojumu Brūkingsas institūcija .

Labā ziņa ir tā, ka lielo uzglabāšanas sistēmu tirgus paplašinās, jo tiek būvēts vairāk vēja un saules enerģijas projektu un rūpnīcas cenšas samazināt izmaksas maksimālās izmantošanas laikā. Un tīkla uzglabāšanas ekonomika kļūst arvien labvēlīgāka, jo tiešsaistē nāk papildu atjaunojamās enerģijas ražošana un vairāk novecojošu fosilā kurināmā ražotņu tiek slēgtas, saka Severins Borenšteins, Kalifornijas Universitātes Bērklijas enerģētikas ekonomists. Viņš saka, ka, ieviešot arvien vairāk atjaunojamo energoresursu, uzglabāšana kļūst vērtīgāka.

Tomēr bažas rada tas, ka tirgus mehānismi vien nedarbojas pietiekami ātri, ņemot vērā tempu, kādā pasaulei jāsamazina emisijas, lai izvairītos no lielākajiem klimata pārmaiņu draudiem. Viens no instrumentiem, kas varētu paātrināt pārmaiņas, ir gudra valsts politika. Oglekļa nodokļi vai ierobežošanas un tirdzniecības programmas, piemēram, tās, kas darbojas Kalifornijā, Ņujorkā un citos štatos, palielina fosilā kurināmā ražotņu izmantošanas izmaksas un palielina stimulus tīklam pievienot vairāk atjaunojamo enerģijas avotu un uzglabāšanas. Ir arī tiešāki veidi, kā valdība var atbalstīt šo nozari, piemēram, Kalifornijas prasība štata komunālajiem uzņēmumiem līdz šīs desmitgades beigām tīklam pievienot vairāk nekā 1,3 gigavatus vai federālās dotāciju un aizdevumu programmas daudzsološiem jaunizveidotiem uzņēmumiem.

Bet galu galā topošās uzglabāšanas tehnoloģijas cīnās ar spēkiem, kas ir dziļi iegulti kapitālisma kodolā. Tirgi konsolidējas ap dominējošām tehnoloģijām un uzņēmumiem. Bieži vien ir nepieciešams radikāls progress, lai satricinātu veco kārtību, un enerģētikas sektorā tas nenotiek bieži.

paslēpties