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綠能下一個兆元商機 電網儲能可望成長2萬倍 6873泓德能源 6869雲豹能源 6806森崴能源 華城 台達電
2024.9.10
為了達到淨零碳排的目標，不能只靠再生能源發電，還要搭配電池儲能技術。新舊企業無不積極投入，搶奪下一個兆元商機。
2024-09-09
要實現全球電力去碳化，僅依靠太陽能板和風力發電機是不夠的，因為它們依賴陽光和穩定的微風來發電。大規模儲能為這種間歇性問題提供了解決方案，但目前的儲能容量仍然不足。根據國際能源署（IEA）的預測，如果要實現淨零碳排，全球電池儲能的裝機容量需要從去年不到200 GW增加到本世紀末的超過1TW，並在2050年達到近5 TW。幸運的是，電網儲能的發展終於開始快速成長。
傳統的電網儲能仰賴水力發電系統，藉由水在高低水庫之間轉移來儲存能量。現在將巨大的電池排成一排放置在倉庫中，漸漸變成主流。根據IEA的數據，去年全球新增了90 GW的電池容量，是2022年的兩倍，其中約三分之二用於電網，其餘則用於住宅太陽能等其他應用。電池價格逐漸下降，新化學成分也不斷被開發出來。
從150億到3兆，電網儲能將爆炸性成長
根據顧問公司貝恩（Bain）的估算，電網儲能市場可能會從2023年的約150億美元擴展到2030年的2000億到7000億美元，並在2040年達到1兆到3兆美元。
鋰電池價格的大減促使它們在電網中的應用日益普及。根據研究機構彭博新能源財經（BloombergNEF）的數據，固定式鋰電池每千瓦時儲能的平均價格在2019年至2023年間下降了約40％。使用類似技術的全球電動車（EV）近年普及速度減緩，使電池製造商對電網儲能的興趣愈來愈濃厚。2019年，固定式鋰電池比用於電動車的電池貴50％。隨著新生產者加入，兩者的差距已縮小到20％以內。IEA認為，結合電池的太陽能在印度已經可以和燃煤發電競爭。在未來幾年內，美國的太陽能成本有望低於天然氣發電。
全球電池生產的中心在中國。全球十大電池製造商中，有六家是中國企業，包括寧德時代（CATL）和比亞迪（BYD）。中國的電池生產用於電網的比例從2020年幾乎為零增加到去年的約五分之一，超過用於消費電子產品的比例。國內政策支持也推了一把。如：中國規定大型太陽能和風能項目必須安裝儲能設備。
中國的電池企業創新能力極強。寧德時代自2018年以來，研發經費增加到過去的八倍，去年達到25億美元。比亞迪則在機器人和人工智慧領域大力投資，並在合肥市建設了一座幾乎完全自動化的電池工廠。然而，這個產業也面臨了產能過剩的問題。彭博新能源財經的數據顯示，中國已經生產了足夠滿足全球各類需求的鋰電池。中國電池產業計劃到2025年再增加5.8 TWh的產能，是目前全球產能的兩倍多。
許多電池企業將因此大受衝擊，包括那些為電網生產電池的企業。根據另一家研究機構Benchmark Mineral Intelligence的數據，2024年前七個月，中國有19家電池超級工廠的建設遭到取消或延後。價格暴跌也對許多西方的電池新創公司造成打擊。以瑞典的Northvolt為例。Northvolt被視為歐洲對抗中國電池巨頭的代表之一，去年卻虧損12億美元。2022年僅虧損2.85億美元。這樣的狀況可能會催生一波整合浪潮，與寧德時代董事長曾毓群的預測相符。
激烈競爭將推動電池儲能普及
即便如此，電池製造商之間的競爭可能反而有助於推動電池儲能的普及。隨著最具生產力的公司市佔率上升，價格可能會進一步下滑。
激烈的競爭已經在推動創新，因為公司無不尋求新技術來維持競爭力。鈉離子電池是一種前景看好的替代品。它們不需要昂貴的鋰。雖然能量密度（energy density）較低，但對於固定式電池來說，這並不是重大問題。這類電池不像為電動車供電的電池一樣仰賴高能量密度。
產業中的老企業積極開發電網可用的鈉離子電池技術，幾家新創公司也選擇押寶這個領域。美國公司Natron在石油巨頭雪佛龍（Chevron）的支持下，在北卡羅來納州投資14億美元打造一家鈉離子電池工廠，預計於2027年開始運作。另一家鈉離子新創公司Peak Energy的執行長莫斯伯格（Landon Mossburg）表示，他希望自己的公司成為「美國的寧德時代」。
另一家新創公司Freyr Battery創辦人詹森（Tom Jensen）認為，西方的電池公司唯一能夠競爭的方式就是開發新技術。創新手法愈來愈多。另一家新創公司EnerVenue正在推廣鎳氫電池。該公司已募集超過4億美元，並計劃在肯塔基州建設一座工廠，希望生產出能夠長時間儲電的低價電池。
這些新技術有助於滿足資料中心與日俱增的能源需求，而科技巨頭無不希望靠再生能源來為自己的資料中心供電。Volta Energy Technologies執行長張伯倫（Jeff Chamberlain）指出，鈉離子電池不易起火，這使得它們對科技公司特別有吸引力，因為可以降低保險成本。Natron共同執行長威瑟爾斯（Colin Wessels）表示，他們的新創公司計劃主要為資料中心提供電池。
資料中心的快速擴展也導致發電和輸電基礎建設的缺口，而這些缺口可以由EnerVenue研發中的長時間儲能電池來填補。再生能源開發商Eolian執行長祖巴提（Aaron Zubaty）預測，為了應對未來十年電網需求的成長，四到八小時的儲能解決方案需求將大增。
大規模電網儲能因此快速發展。一名過去研究過太陽能爆炸性成長期的資深分析師現在轉而研究電池產業，他指出，「電池在過去五年內完成的進展，相當於太陽能花了十五年才達到的水準。」正如IEA執行董事比羅爾（Fatih Birol）下的結語，「電池正當著我們的面改寫局勢。」 |
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發表於 2024-9-10 08:28:09
