1 puntos por GN⁺ 2024-07-05 | 1 comentarios | Compartir por WhatsApp

Baterías: ¿qué tan baratas pueden llegar a ser?

Cómo las baterías transformarán la red eléctrica
  • Las baterías de sodio se volverán muy baratas
    • Reformarán la red eléctrica
    • La respuesta local de la demanda se volverá importante
    • Mejorarán la resiliencia y la estabilidad de la red
    • El refuerzo de la red se convertirá en un cuello de botella menos costoso
    • La energía solar y eólica prosperarán
    • Las baterías cambiarán por completo el sistema energético

Cómo llegué a esta conclusión

  • Las baterías han estado en el centro de la investigación durante más de 15 años
  • En 2007 llegué a la conclusión de que la energía solar estaba subvalorada
  • Escribí un libro sobre vehículos eléctricos y comencé una nueva carrera
  • No entendía por completo el impacto de las baterías
  • Las formas de mejorar las baterías son prácticamente infinitas
  • Se puede mejorar la forma de producir baterías, la composición de los materiales y los métodos de empaquetado
  • Las baterías serán más ligeras, durarán más y serán más baratas

Costo de los materiales de las baterías: poniéndolo en números

  • Es difícil predecir qué tan baratas llegarán a ser las baterías
  • Se usan dos métodos:
    1. La curva de aprendizaje de la tecnología
    2. Los materiales necesarios (verificación de realidad)
1. Calcular la curva de aprendizaje
  • Ley de Wright: cada vez que la producción se duplica, el precio baja en una proporción fija
  • El precio de las baterías cae de forma predecible a medida que aumenta la producción
  • Se hace una proyección usando datos de producción de baterías de 2015 a 2023
  • Se espera que crezca de 2410 GWh en 2023 a 61,917 GWh en 2030
  • El precio bajará 25% en 8 ocasiones y llegará a $8 por kWh en 2030
2. Calcular los materiales necesarios
  • El costo de materiales de las baterías NMC es de alrededor de $60 por kWh
  • Las baterías LFP podrían caer por debajo de $50 por kWh
  • Las baterías de sodio podrían bajar a un costo de materiales de $1 por kWh
  • Se proyecta un precio de $8 por kWh para 2030

Predicción: se instalarán baterías fijas en los hogares y en todas partes

  • Las baterías baratas estabilizarán la red eléctrica
  • Antes de 2030 se masificarán las baterías por debajo de $50 por kWh
  • En las casas se instalarán baterías de 20 kWh para optimizar el uso de electricidad
  • Las empresas y los parques empresariales comprarán baterías más grandes para resolver problemas de congestión en la red
  • La energía solar y eólica seguirán creciendo gracias a las baterías
  • Los picos y valles de la red se suavizarán con baterías baratas

Prepararse para el futuro: planificación de una red eléctrica abierta y segura para la respuesta local de la demanda

  • Hay que prepararse para que las baterías baratas resuelvan los problemas de congestión de la red
  • Se necesita un modelo global de red eléctrica similar al modelo OSI de internet
  • Todos los dispositivos deberían usar criptografía de clave pública-privada
  • La tecnología de libro mayor distribuido puede crear sistemas que no requieren confianza

Conclusión

  • Con la llegada de las modernas baterías de sodio, las baterías fijas se volverán muy baratas
  • La red eléctrica se gestionará de abajo hacia arriba
  • Las baterías harán que la red sea más barata y más resiliente

La opinión de GN⁺

  • Avance de la tecnología de baterías: el bajo costo de las baterías de sodio acelerará la innovación en la red eléctrica. Esto impulsará la adopción de vehículos eléctricos y energías renovables.
  • Estabilidad de la red eléctrica: las baterías baratas mejorarán de forma significativa la estabilidad de la red. Esto aumentará la confiabilidad del suministro eléctrico y reducirá apagones y variaciones de voltaje.
  • Beneficios económicos: la caída del costo de las baterías reducirá los costos de energía y optimizará el uso eléctrico en empresas y hogares. Esto aportará beneficios económicos.
  • Consideraciones para la adopción tecnológica: al adoptar nuevas tecnologías de baterías, se deben considerar aspectos como seguridad, vida útil y reciclabilidad. Esto es importante para construir un sistema energético sostenible.
  • Recomendación de tecnologías similares: también vale la pena prestar atención a otras tecnologías de baterías baratas y ligeras, como las baterías de litio-azufre. Esto puede ser útil en diversas aplicaciones.

1 comentarios

 
GN⁺ 2024-07-05
Opiniones de Hacker News
  • Las baterías LiFePO4 actualmente se han abaratado para uso residencial

    • En sistemas de 48v, se pueden comprar a $89/kWh a proveedores chinos
    • Al comprarlas en EE. UU., hay un costo adicional de $30/kWh
    • Las baterías de sodio cuestan $130/kWh y su eficiencia es 26% menor
    • Como subió el costo de la electricidad, cambié a solar y baterías, y no he tenido problemas
    • Los paneles solares se han vuelto muy baratos, y se pueden comprar paneles usados a bajo precio
  • La entrada del blog toca varios temas

    • La proyección de precios para 2030 se basa en el costo de las baterías de litio
    • Se asume que las baterías de sodio se volverán mayoritarias
    • Los demás componentes del sistema, aparte de la batería, tienen costos fijos
    • Incluye contenido relacionado con blockchain, pero es difícil de entender
  • Hay un error en la proyección de crecimiento de 59% desde 2410 GWh hasta 2030

    • No sería un aumento de 8 veces, sino de 26 veces
    • Una tasa de crecimiento anual de 60% no puede equivaler a un crecimiento de 100% durante 8 años
    • Ese error sirve de base para la proyección de reducción de costos
  • Preocupaciones sobre la seguridad de las baterías

    • El riesgo aumenta al comprar a proveedores baratos
    • Hay peligro con productos que no pasaron control de calidad
    • También hay riesgo al comprar en AliExpress y sitios similares
    • Puede ser peligroso ante impactos físicos o sobretensiones eléctricas
    • Usar baterías baratas en zonas densamente pobladas es riesgoso
  • Dificultades para instalar respaldo residencial con baterías

    • En Minnesota es ilegal instalar respaldo con baterías cargadas desde la red
    • La energía solar se vende a la empresa de la red, y se compensa con descuentos de tarifa en invierno
    • No parece un buen trato
  • Por qué la energía solar tuvo éxito en California

    • Al estar conectada a la red, no hace falta gestionar baterías
    • Al principio existían planes tarifarios efectivos
    • Las eléctricas cambiaron el modelo por los costos de mantenimiento de infraestructura y fallos judiciales
    • Esto reavivó el interés por estar 100% fuera de la red
    • También hay movimientos para que las eléctricas usen como respaldo los sistemas eléctricos de consumidores y edificios comerciales
    • Esto elimina la influencia de las eléctricas y da al mercado y a los consumidores control sobre los precios
  • Me gustaría escuchar más predicciones de especialistas técnicos

    • Parece que el texto fue escrito por alguien no especializado que ha pensado mucho en baterías
    • Los detalles técnicos importan, y la tendencia de expansión proyectada no es inevitable
  • La mención de blockchain me confundió, pero en general estoy de acuerdo con el análisis

    • Incluso quienes apoyan la transición energética subestiman las tendencias históricas
    • Es difícil comprender el ascenso de la curva S
  • Sorprende la predicción de que las celdas de batería llegarán a $8/kWh para 2030

  • El costo de una batería de ion de litio de 50AH ya está cerca de poder competir con las baterías de plomo-ácido