研究表明,如果美国制造的电池能够满足其电池储能行业的需求,那么原材料的成本和可用性是必须解决的一些挑战中最大的挑战。
美国光伏产业协会日前发布了一份新报告,解释了美国制造业价值链如何克服这些挑战。该协会警告说,如果不加以遏制,目前潜在的障碍将意味着,到2030年,美国锂离子电池行业将远远无法满足预计将增长到119GWh的市场需求。
美国光伏产业协会首席执行官Abigail Ross Hopper说,“美国领导全球清洁能源转型和提高电网可靠性的能力取决于我们扩大国内生产和部署电池储能系统的速度。”
Hopper表示,这份名为《振兴美国电池储能制造业》的白皮书阐明了电池储能制造业的竞争格局,阐明了美国必须应对的挑战,以减少美国对电池进口的依赖,并加强其能源安全。
尽管美国政府在政策上支持国内制造业,最突出的是《两党基础设施法》和《削减通胀法案》出台的刺激美国的电池需求和供应的措施。
自从《削减通胀法案》通过以来,美国已经宣布了大约3000亿美元的清洁能源投资,其中很大一部分用于建设超级工厂,而在这一领域,美国现在已经超过了欧洲,以至于欧盟(EU)正在推出自己的相应法案——《净零工业法案》,欧盟成员国之间将开始就该法案进行谈判。
当然,欧美储能市场的主要竞争对手都是中国。中国拥有全球约90%的锂离子电池产能,几乎拥有所有材料加工价值链。
目前,美国锂离子电池的年生产能只有约60GWh,远远不足以满足2022年电动汽车电池约670GWh的需求和部署电池储能系统的18GWh需求。
美国光伏产业协会预测,到2030年,美国电动汽车电池需求量将达到4000GWh,电池储能系统的电池需求量将达到119GWh。
预计在未来五年内,新建的是电池生产工厂将使美国电池年产能增加到约630GWh,自由贸易协定(FTA)国家将增加约81GWh,总计可以向美国供应1400GWh电池。
然而,并不是所有这些计划建设的新工厂都能建成,也许更重要的是,电动汽车仍是电池制造商的主要目标市场。虽然美国光伏产业协会指出,一些电动汽车电池制造商尚未具体说明他们是否也会生产电池来满足固定储能市场的需求,但已经宣布的新产能中约90%将用于汽车,其余10%将用于电池储能系统和其他应用。
石墨供应潜在瓶颈
到2030年,美国从本土和自由贸易协定国家获得锂和磷材料应该不会太困难。但美国市场仍将需要与其他国家竞争供应,中国也是自贸协定国家锂材料的主要采购方。
然而,作为另一种主要原材料之一的石墨供应则有所不同,它代表着一个潜在的瓶颈。美国目前没有任何天然石墨生产基地,全球过去五年开采的石墨中有60%来自中国,因此美国很可能依赖于从加拿大或澳大利亚采购石墨。然而,根据美国光伏产业协会的报告,这两个国家的生产规模都无法满足美国的需求。
电池产量
在其他地方,中国以及韩国或日本等其他电池生产国的领先地位也可能影响美国的电池制造业,至少在短期内如此。
新进入该行业的电池制造商通常只能达到50%左右的产量,而对于更成熟的企业来说,这一数字接近90%,而对于中国电池生产商来说,这一数字接近98%。
提高产量对于美国制造的电池的成本竞争力至关重要,美国光伏产业协会建议,需要与老牌企业合作,以克服这一障碍。
其他挑战包括需要雇用或培训大量工人,这很可能再次需要与更有经验的外国合作伙伴合作。
《削减通胀法案》促使将美国生产成本降低40%
美国政府的政策支持,特别是通过《削减通胀法案》的政策支持,将对美国的成本竞争力产生积极影响,美国光伏产业协会预测《削减通胀法案》施将使国内生产成本降低40%以上。
美国光伏产业协会表示,国家层面的政策也可以发挥作用,并指出,不同类型的激励措施,例如税收减免、劳动力发展支持、工厂选址和许可等,为从采矿到工厂和研发活动的供应链建设提供了关键的早期支持。
Hopper 说,“电池供应链需要明智的战略投资,因为这是美国能源安全的战略要求。”
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