全球儲能市場“尸骨累累”
光伏產(chǎn)業(yè)網(wǎng)訊
發(fā)布日期:2017-07-17
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8天前,馬斯克宣布了他雄心勃勃的能源計劃——在澳洲建全球最大鋰電池儲能系統(tǒng),“100天內(nèi)無法完成不收費(fèi)”。而令人擔(dān)心的是,在馬斯克能源帝國真正擴(kuò)張起來之前,清潔能源市場早已尸骨累累。
8天前,馬斯克宣布了他雄心勃勃的能源計劃——在澳洲建全球最大鋰電池儲能系統(tǒng),“100天內(nèi)無法完成不收費(fèi)”。而令人擔(dān)心的是,在馬斯克能源帝國真正擴(kuò)張起來之前,清潔能源市場早已尸骨累累。
有一家公司,曾在2016年入選《麻省理工科技評論》“全球50家最聰明公司”,從“叫好又叫座”的榜單第5名到宣布破產(chǎn),只用不到一年的時間,其戲劇性的謝幕折射出整個清潔能源行業(yè)目前的危機(jī)。
2016年,AquionEnergy還名列《麻省理工科技評論》最聰明公司第五名,如今已經(jīng)宣布破產(chǎn)。
未成巨人,就已落幕
其實,無論從哪方面來看,AquionEnergy都不應(yīng)該走到這一步。在2007年,硅谷風(fēng)投公司KleinerPerkinsCaufield&Byers(以下簡稱KPCB)發(fā)起了一場淘汰鋰離子電池的聲勢浩大的運(yùn)動,他們關(guān)注這么一個簡單的問題:究竟什么樣的電池才是理想的電池呢?
為了尋找這個問題的答案,這家以挖掘網(wǎng)景和谷歌等知名科技公司而著稱的風(fēng)投公司來到卡內(nèi)基梅隆大學(xué),找到了當(dāng)時正在研究電池特性的JayWhitacre教授——這位教授曾在NASA從事火星探測器用電池的開發(fā)工作。
“能擊敗鋰離子電池的技術(shù)屈指可數(shù),JayWhitacre是唯一一個自稱可以做到這一點的人,但我一開始并不相信他的話”,KPCB合伙人RayLane說。
也就是那一年,JayWhitacre創(chuàng)辦了AquionEnergy,旨在為可再生能源項目和電網(wǎng)提供大型電池。他從知名投資者處融資近兩億美元,其中包括比爾蓋茨、殼牌以及他的伯樂KPCB。
自創(chuàng)立之初,專注于生產(chǎn)鈉電池的Aquion就對電池公司的市場前景抱有清晰的認(rèn)識:它避開在市場上與強(qiáng)大的競爭對手發(fā)生正面沖突,竭盡全力避免使用稀有材料,并利用改裝的制造設(shè)備,以期在市場上站穩(wěn)腳跟。
當(dāng)《麻省理工科技評論》在2012年第一次報道Aquion時,這家公司表示,他們的目標(biāo)是希望以每千瓦時不到300美元的價格生產(chǎn)鈉電池——該電池利用鹽水為電解質(zhì),并配以氧化錳陰極和碳基陽極,產(chǎn)品定價介于低端的鉛酸電池和昂貴的鋰離子電池之間。
該公司所開發(fā)的電池,既非酸性亦非堿性,不易燃易爆,還沒有腐蝕性,適用于自行車、住宅用太陽能、離網(wǎng)和微電網(wǎng)、能源管理和電網(wǎng)規(guī)模服務(wù)等。
除此之外,Aquion的一個重要使命,那就是提高電池的續(xù)航能力,這會讓其在電網(wǎng)固有的大流量充放電周期中表現(xiàn)更好,而這一承諾則意味著蓄電系統(tǒng)的總成本將要下降。
總之,這項技術(shù)在當(dāng)時獲得了資本市場的青睞。2013年4月,這家初創(chuàng)公司獲得了比爾˙蓋茨領(lǐng)投的D輪3500萬美元融資。2014年1月,該公司宣布,蓋茨又與部分股東將D輪融資金額上調(diào)至5500萬美元。
然而,今年3月8日,由于未能獲得進(jìn)一步的融資,Aquion裁員80%,工廠停產(chǎn),并申請了破產(chǎn)保護(hù)。由于公布的破產(chǎn)申請沒有提供更多細(xì)節(jié),我們很難判斷這家曾經(jīng)的能源先鋒究竟哪個環(huán)節(jié)出了問題。創(chuàng)始人Whitacre拒絕在公司拍賣結(jié)束前發(fā)言,但他表示,希望該公司或技術(shù)能夠在之后以某種形式繼續(xù)下去。
直到申請破產(chǎn),Aquion的電池售價仍是未知,但據(jù)彭博新能源財經(jīng)的報道,鋰離子電池的價格在去年就已跌破300美元/千瓦時。為了滿足手機(jī)、電動汽車和太陽能備份系統(tǒng)的需求,全球鋰離子電池的產(chǎn)量不斷增長,其價格在兩年內(nèi)下降了將近一半,并在2016年達(dá)到了273美元/千瓦時,未來鋰電池的價格很有可能會繼續(xù)下降。據(jù)彭博新能源財經(jīng)預(yù)測,2025年和2030年鋰離子電池價格將分別下降到109美元/千瓦時和73美元/千瓦時。
可以說,鋰電池成本的不斷降低蠶食了這家新興公司最后一絲生存的空間。
都是鋰電池惹的禍?
“不要過于期待鋰電池的替代品——未來十幾年里我們可能還是要靠它降低成本”,CyclotronRoad項目的創(chuàng)始人IlanGur說,他曾是一家電池公司的合伙創(chuàng)始人,該公司后來被Bosch收購。
到目前為止,這是清潔能源領(lǐng)域中常見的現(xiàn)象。公司必須進(jìn)行大量的前期投資,用以開發(fā)新設(shè)備并擴(kuò)大制造規(guī)模。同時,隨著技術(shù)的更新,公司還必須不斷地調(diào)整價格,提高產(chǎn)品性能——面對這樣的挑戰(zhàn),幾乎無人成功。
在眾多新能源創(chuàng)業(yè)公司中,Aquion也并非第一起風(fēng)投支持儲能公司創(chuàng)業(yè)失敗的案例:2015年,液流電池公司EnerVault在融資失敗后被迫出售。同年,液態(tài)金屬電池公司Ambri裁員25%;與此同時,一家致力于研發(fā)另一種儲能系統(tǒng)(將空氣壓縮到碳纖維容器并儲存)的公司LightSailEnergy,迫于后續(xù)資金不足,不得不將碳纖維存儲罐出售給天然氣供應(yīng)商。總之,頻發(fā)的壞消息讓人們產(chǎn)生疑問:物美價廉的能源存儲方式將在何時到來?
在這種情況下,仍有許多觀望者認(rèn)為,鋰離子電池在成本和技術(shù)持久性方面似乎仍有限制性,因此鋰電池不適合用來做基荷電網(wǎng)的存儲中介?,F(xiàn)階段鋰離子電池的暫時性成功讓冷卻的投資市場產(chǎn)生了泡沫,雖然從長遠(yuǎn)來看,能源系統(tǒng)有可能會有更大的發(fā)展?jié)摿Α?/div>
比如說,風(fēng)能和太陽能同屬于間歇性能源,除非能以低成本儲存制造的多余能量,否則這些可再生能源參與電網(wǎng)發(fā)電就會受到限制。此前,加利福尼亞的太陽能發(fā)電廠就曾因其產(chǎn)生的電量遠(yuǎn)高于電網(wǎng)在特定時間使用的電量而被迫關(guān)閉。為了保持陰天時電網(wǎng)穩(wěn)定供電,許多使用化石燃料的備用發(fā)電廠也要參與發(fā)電來滿足總的電量需求。
然而,盡管電網(wǎng)存儲技術(shù)的改善迫在眉睫,但創(chuàng)業(yè)公司們首先需要面對慘淡的現(xiàn)實:由技術(shù)不成熟,造成了電網(wǎng)存儲市場發(fā)展緩慢,而更為重要的是,在短期內(nèi)現(xiàn)有的儲能技術(shù)即鋰離子電池價格下降的速度超過了預(yù)期,這就削弱了像Aquion這類新能源公司的競爭力。
那么,新能源這個今人植樹、后人乘涼的產(chǎn)業(yè)怎樣才能堅持到成功的那天呢?
一往無前
盡管鋰離子電池在電網(wǎng)中的存儲成本不斷降低的消息一直層出不窮,但也有人對此持質(zhì)疑態(tài)度。麻省理工學(xué)院材料學(xué)家、Ambri的聯(lián)合創(chuàng)始人DonaldSadoway就是其中的一位。這位該領(lǐng)域的著名學(xué)者指出,彭博新能源財經(jīng)估算的2030年鋰離子電池價格似乎已經(jīng)低于原材料的價格,這種預(yù)測是不切實際的。
相反,麻省理工學(xué)院能源研究系的副教授JessikaTrancik則認(rèn)為,盡管價格已經(jīng)走低,但鋰離子電池仍不夠便宜,無法在電網(wǎng)中發(fā)揮更大的作用,該技術(shù)未來是否能達(dá)到要求仍不清楚。
而且,價格也不能單單用千瓦時的產(chǎn)量來衡量。因為每個手機(jī)用戶都知道,鋰電池失效快,這使得它們不能承受間歇能源供電時基荷電網(wǎng)的負(fù)載。所以,更有說服力的指標(biāo)應(yīng)該是每千瓦時循環(huán)的成本,這個數(shù)字反映了整個系統(tǒng)的壽命成本。
但無論如何,鋰離子電池價格突然下跌已經(jīng)對市場產(chǎn)生了“巨大的連鎖反應(yīng)”,這一點從Aquion身上就能得到證明。Sadoway則表示:“當(dāng)鋰離子電池生產(chǎn)商夸夸其談時,投資者會對新能源喪失信心,他們會覺得這些新能源開發(fā)者都要完蛋了。”
在投資數(shù)百萬美元的存儲系統(tǒng)時,買方幾乎沒有動力押注于一種新興的、風(fēng)險更高的技術(shù)。對此,AES儲能部總裁JohnZahurancik表示,對于許多大型產(chǎn)業(yè)客戶來說,鋰離子電池已經(jīng)夠用了且表現(xiàn)穩(wěn)定。
2015年,加州的天然氣儲能系統(tǒng)發(fā)生重大泄漏,之后該州的公用事業(yè)被迫更換一個新的天然氣儲存場所,最終他們選擇了由AES和特斯拉組裝完成的三個獨(dú)立的鋰離子電池系。“在當(dāng)時,鋰離子技術(shù)被認(rèn)為是現(xiàn)成的、完善的”,Zahurancik說。
那么,具體哪種(或哪幾種)存儲技術(shù),最終能夠取代鋰電池呢?除了更先進(jìn)的電池,還有飛輪、壓縮空氣、氫燃料電池、汽車電瓶對電網(wǎng)銜接系統(tǒng),甚至蓄能空調(diào)等可供選擇(抽水上山,并讓它流下來仍然是迄今為止使用規(guī)模最大的存儲技術(shù))。但是,所有這些技術(shù)都存在明顯缺陷,仍需要持續(xù)投資開發(fā),來測試它們是否切實可行,并且具有成本競爭力。
好消息是,隨著越來越多的風(fēng)能和太陽能項目建成,大型儲能系統(tǒng)的市場正在擴(kuò)大,同時工廠也在力求做到高峰時段削減成本。伯克利大學(xué)能源經(jīng)濟(jì)學(xué)家SeverinBorenstein認(rèn)為,在化石能源枯竭、新型能源涌現(xiàn)的今日,儲存電網(wǎng)中多余的電能可以帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。他表示:“隨著更多的可再生、間歇性能源的推出,儲存變得更重要了。”
然而,想要提高儲能效率、抑制溫室效應(yīng),單靠市場機(jī)制恐怕是不夠的——合理的政府公共政策能夠加速能源轉(zhuǎn)型。除了稅收優(yōu)惠等措施,政府也有更直接的方式來支持這個行業(yè),例如,美加州要求公有設(shè)施須在十年內(nèi)增加至少1.3千兆瓦的存儲系統(tǒng),或者政府也可為有前途的初創(chuàng)公司提供撥款和貸款項目。
歸根結(jié)底,新興儲能技術(shù)是隱藏在資本社會核心深處的戰(zhàn)斗力量。要想打破舊秩序,往往需要激進(jìn)的措施,而在能源業(yè),這種進(jìn)步不會經(jīng)常出現(xiàn)。
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