Americká National Renewable Energy Laboratory (NREL) představila softwarový nástroj, který zkoumá, jak změny v nákladech, scénáře přijetí baterií, ale i mezinárodní akce ovlivňující dlouhodobé trendy v dodavatelském řetězci baterií.
Očekává se, že přechod na dekarbonizovanou energii bude vyžadovat značné množství lithia a dalších bateriových materiálů pro podporu skladování energie na úrovni sítě, elektrických vozidel a mobilních zařízení. Společnost NREL vyvinula softwarový nástroj Lithium-Ion Battery Resource Assessment Model (LIBRA), aby pochopila dynamiku stabilního dodavatelského řetězce těchto materiálů.
Probíhající výzkum NREL objasňuje potřebu síly dodavatelského řetězce pro budoucnost čisté energie. Model LIBRA pomáhá výzkumníkům lépe porozumět řadě faktorů, které ovlivňují dodavatelský řetězec lithium-iontových (Li-ion) baterií – klíč k energetickému přechodu.
„Li-ion baterie nabízejí výhody výkonu, hustoty energie, nákladů a životnosti. Úsilí o elektrifikaci však komplikují různé vzájemně se prolínající faktory. Včetně rozdílů na trzích, operacích a politikách,“ řekl NREL. ,,Navíc Li-ion baterie mohou obsahovat nedostatkové kritické materiály, jako je kobalt, s malým množstvím přírodních zdrojů dostupných v tuzemsku.“
Softwarový nástroj NREL
LIBRA využívá modelování dynamiky systému k analýze dodavatelského řetězce a hodnocení ekonomické životaschopnosti výroby, opětovného použití a recyklace Li-ion baterií. Nástroj zvažuje změny v nákladech, scénáře přijetí baterií a mezinárodní akce. A taky jak tyto faktory ovlivňují dlouhodobé trendy v dodavatelském řetězci baterií.
„Přestože LIBRA nedokáže předvídat budoucnost, tento model umožňuje výzkumníkům klást a odpovídat na otázky „co kdyby“, aby získali náhled na komplexní a rychle se vyvíjející průmysl,“ řekl NREL. „LIBRA nabízí podrobný a konzistentní přístup k vedení výzkumu a investic k zabezpečení dodavatelského řetězce Li-ion, optimalizaci procesů recyklace i zajištění odolnosti. Dále i udržitelnosti pro celostátní elektrifikaci sítě a vozidel.“
Recyklace
Analýza dynamiky systému v LIBRA sleduje dodávky a tok materiálů, náklady v průběhu času na výrobu i recyklaci. Zahrnuje pokročilé zpětnovazební smyčky, které informují o změnách ve všech fázích řetězce. Díky tomu může LIBRA nabídnout pohled na dostupnost materiálu a poptávku po lithiu.
„Pokud například prodloužíme životnost baterií EV, abychom snížili celkový dopad Li-ion baterií na životní prostředí, jak by to mohlo snížit dostupnost recyklovaných materiálů? Ve hře je mnoho faktorů,“ řekl Dustin Weigl, analytik výzkumu mobility ze společnosti NREL.
Nástroj sleduje pohyb lithia, kobaltu, niklu a dalších prvků v dodavatelském řetězci. Model opakovaně vrhl světlo na ekonomickou životaschopnost recyklace těchto materiálů. Zdůraznila příležitost regionálního potenciálu recyklace k vyrovnání dovozu nerostů.
Kromě jiných poznatků nabízí LIBRA užitečná data a analýzy pro:
- Investice a pokrok ve výzkumu nezbytný pro růst recyklačního průmyslu LIB
- Význam chemie baterií a jejich třídění v recyklačním dodavatelském řetězci
- Specifický regionální potenciál recyklace pro kompenzaci dovozu nerostných surovin
- Ekonomické a pracovní výhody díky výrobě a recyklaci baterií
,,Neustále aktualizujeme modelovou strukturu a data LIBRA na základě nejnovějšího vývoje v odvětví dopravy a recyklace,“ řekl Weigl. ,,Technologický pokrok jde rychle. Ale LIBRA je navržena tak, aby se přizpůsobila chemii článků nové generace, návrhy baterií a úložné systémy.“
Zdroj: pv-magazine, Vapol
