Вторая жизнь для батарей EV зависит от того, насколько долгой будет первая

Жизнеспособность повторного использования аккумуляторов для электромобилей (EV), за которую выступают мировые автопроизводители, сталкивается с неопределенностью из-за конкуренции за аккумуляторные батареи и материалы для элементов питания, а также спроса на доступные автомобили в условиях экономики замкнутого цикла.

Несколько стартапов предлагают решения для хранения энергии второго срока службы, перепрофилируя старые аккумуляторы EV. Однако реализация проекта, задуманного производителями автомобилей, такими как Nissan, означала бы борьбу с конкуренцией со стороны переработчиков, ремонтников и нужд водителей, испытывающих финансовые трудности.

"Предположение о том, что аккумуляторы EV прослужат всего восемь-десять лет, прежде чем владельцы заменят их, просто неточно", — отметил Ханс Эрик Мелин, основатель Circular Energy Storage (CES), консалтинговой компании, отслеживающей объемы и цены на аккумуляторы. "Заставить приложения second-life работать будет непросто".

В то время как накопители энергии второго срока службы могут быть приемлемым решением для автобусов, грузовиков и других коммерческих транспортных средств, повторное использование аккумуляторов из легковых автомобилей в больших масштабах займет больше времени.

Теоретически концепция накопления энергии второго срока службы проста. Поскольку емкость аккумуляторов EV снижается примерно до 80-85% после восьми-десяти лет использования, их можно перепрофилировать для питания зданий или помочь сбалансировать местные и национальные энергосистемы.

По подсчетам Reuters, инвесторы, которые верят в экономику замкнутого цикла, поощряющую ремонт и повторное использование продуктов и материалов, выделили около 1 миллиарда долларов финансирования почти 50 стартапам по всему миру.

Кроме того, производители автомобилей, начиная от Mercedes и заканчивая Nissan, создали свои собственные предприятия по вторичному использованию.

Однако главная проблема заключается в нехватке старых аккумуляторов для электромобилей, которые не демонстрируют никаких признаков улучшения. Растущий средний возраст автомобилей, работающих на ископаемом топливе, который, по данным S&P Global Mobility, в настоящее время составляет рекордные 12,5 лет в США, говорит о том, что многие электромобили будут использоваться годами, даже если их аккумуляторы разрядятся.

"Порог в 80% — это произвольное число, которое неточно отражает реальное использование электромобилей", — добавил Мелин из CES.

Элмар Циммерлинг, менеджер по развитию автомобильного бизнеса немецкого стартапа по производству аккумуляторов второго поколения Fenecon, заявил, что в настоящее время "почти нет рынка аккумуляторов второго поколения", поскольку электромобили, построенные десять лет назад, продолжают использоваться. Однако он прогнозирует значительный приток аккумуляторов в течение следующих пяти лет, сравнимый с "цунами".

В два раза дороже нового

Цены на электромобили с батарейным питанием, начиная от классических автомобилей и заканчивая лодками, резко возросли из-за конкуренции между различными поставщиками. По данным CES, к концу 2022 года цены достигли 235 долларов за киловатт-час, что примерно вдвое превышает цену, которую крупные производители автомобилей платят за новые аккумуляторы.

Например, дальнобойная Tesla Model 3 оснащена аккумуляторной батареей емкостью 75 кВт*ч, которая на рынке подержанных автомобилей стоила бы 17 625 долларов по текущим расценкам.

Производители автомобилей и аккумуляторов все чаще предлагают системы накопления энергии, использующие новые аккумуляторы, включая Tesla, британскую AMTE Power и хорватского производителя спортивных электромобилей Rimac.

Хотя переработка отходов представляет собой еще одну форму конкуренции из-за спроса на материалы для ячеек и ее экономической привлекательности, она также является более энергоемкой и углеродоемкой.

"Ключевой вопрос заключается в том, как извлечь максимальную выгоду из аккумуляторов, содержащих ценное сырье", — сказал Томас Беккер, глава отдела устойчивого развития BMW, которая управляет хранилищем аккумуляторов второго срока службы на своем заводе в Лейпциге. "В некоторых случаях утилизация может быть лучшим вариантом".

Всплеск спроса

Ожидается, что спрос на использованные аккумуляторы для хранения энергии резко возрастет, поскольку периодические возобновляемые источники энергии играют все большую роль.

Согласно оценкам Международного энергетического агентства, базирующегося в Париже, глобальная емкость аккумуляторных батарей для хранения данных в сети может увеличиться с 16 гигаватт-часов в конце 2021 года до 680 гигаватт-часов к 2030 году.

В Великобритании, например, ежегодно выплачивается около 1 миллиарда фунтов стерлингов (1,27 миллиарда долларов) за прекращение работы ветроэлектростанций, когда энергосистема не нуждается в электроэнергии. Из-за нехватки аккумуляторов в настоящее время нет возможности накапливать избыточную энергию, что приводит к необходимости импортировать электроэнергию из Европы во время дефицита.

Американский стартап Smartville нашел решение, купив аккумуляторные батареи у электромобилей, которые были списаны страховщиками. Поскольку страховщикам трудно оценить масштабы и стоимость даже незначительного повреждения аккумуляторов электромобилей, целые автомобили, часто с почти 100%-ной емкостью аккумуляторов, утилизируются.

По оценкам генерального директора Антони Тонга, к 2026 году на рынок США будет поступать более 1 гигаватт-часа утилизированных аккумуляторов в год.

Тонг упомянул, что компания пытается вести переговоры напрямую со страховщиками, поскольку ремонтники и зарубежные покупатели часто переплачивают им на аукционах по утилизации аккумуляторов Tesla.

Исчезающий в дикой природе

Одна из основных проблем связана с тем, что люди хранят свои транспортные средства в течение длительного времени. Джонатан Ривера, житель Кер-д'Алена, штат Айдахо, иллюстрирует эту проблему.

В сентябре прошлого года Ривера стал третьим владельцем подержанного Nissan Leaf 2011 года выпуска, который он приобрел за 3750 долларов.

После 12 лет эксплуатации запас хода электромобиля сократился до 40 миль (64 км) с первоначальных 120 миль.

Однако для Риверы это не представляло проблемы, поскольку он ездил на автомобиле на работу за 18 миль, отказываясь от обогревателя зимой для экономии заряда аккумулятора.

Ривера недавно продал автомобиль за 3000 долларов, чтобы уменьшить задолженность по кредитной карте, но намерен приобрести еще один подержанный электромобиль.

"Эта машина удовлетворяла 90% моих потребностей в вождении, — объяснил Ривера. — При надлежащем уходе он прослужит еще пять или шесть лет".

Даже когда владельцы решают расстаться со своими электромобилями, многие транспортные средства просто исчезают. В Великобритании, например, примерно 20% автомобилей исчезают и часто продаются за границей.

"Nissan Leaf эксплуатируется уже десять лет — информация о местонахождении его аккумулятора очень ограничена", — отметил Асад Хуссейн, партнер Mobility Impact Partners, частной инвестиционной компании, специализирующейся на транспорте. "Как вы его извлекаете?"

По мнению представителей отрасли, на сегодняшний день коммерческие автомобили представляют наиболее многообещающие возможности для использования аккумуляторов второго срока службы.

Например, лондонский стартап Zenobe сотрудничает с автобусными компаниями, стремящимися перейти на электрические автобусы. В то время как автобусные компании закупают транспортные средства, Zenobe приобретает аккумуляторы и управляет ими, перепрофилируя их для хранения энергии второго срока службы.

С 2017 года Zenobe привлекла около 1,2 миллиарда долларов долгового и акционерного финансирования. В настоящее время компания владеет аккумуляторами емкостью 435 мегаватт-часов примерно в 1000 электробусах, расположенных в Великобритании, Австралии и Новой Зеландии. Ожидается, что к 2025 году их парк увеличится до 3000 автобусов.

Основатель и директор Стивен Меерсман предполагает, что, как только все 40 000 британских автобусов станут электрическими, они будут обладать аккумуляторами емкостью 16 гигаватт-часов, что эквивалентно примерно трети пикового спроса страны в 2022 году.

"Это мобильная гигафабрика, которая ждет своего часа", — провозгласил он.