Technologie baterií se nachází v klíčovém okamžiku v energetickém průmyslu, protože čelí řadě výzev, které by mohly významně ovlivnit její rozvoj a udržitelnost. Podle nedávné zprávy výzkumného institutu Capgemini s názvem „ Revoluce baterií: Formování mobility a energie zítřka “ se toto odvětví potýká s potřebou udržitelných surovin, optimalizovaných výrobních procesů a vylepšených recyklačních schopností.
Zpráva zdůrazňuje, že výrobci baterií, ačkoli se převážně zaměřují na lithium-iontovou technologii, zkoumají alternativní chemické postupy, zejména polovodičové baterie. Tyto baterie využívají pevné elektrolyty a slibují vynikající výkon, vyšší energetickou hustotu, rychlejší nabíjecí dobu a zvýšenou bezpečnost ve srovnání s konvenčními lithium-iontovými bateriemi. Průmysl očekává, že tyto inovace budou zásadní pro elektromobily (EV) i pro řešení ukládání energie z obnovitelných zdrojů.
Pierre Bagnon, globální ředitel akcelerátoru inteligentního průmyslu ve společnosti Capgemini, poznamenal: „Inovace jsou hnací silou udržitelného a konkurenceschopného odvětví baterií, přičemž pokroky v technologiích a alternativních chemických složení zlepšují výkon a životnost. V této transformační době, kdy evropští a severoameričtí výrobci navyšují výrobu a zkoumají novou generaci baterií, bude pro budoucnost odvětví klíčový pevný a škálovatelný digitální základ.“ Poznamenal, že digitální technologie by mohly výrazně posílit celý hodnotový řetězec baterií a podpořit efektivitu od kontroly kvality až po recyklaci.
Průzkum dále identifikoval nové obchodní modely, které se objevují v sektoru mobility. Přibližně 64 % dotázaných organizací v odvětví mobility zvažuje výměnu baterií, zatímco téměř dvě třetiny zkoumají možnosti pronájmu baterií. Více než 50 % respondentů navíc posuzuje proveditelnost modelů BaaS (Battery-as-a-Service), které spotřebitelům umožňují pronajímat baterie, nikoli je kupovat. Realizace potenciálu těchto modelů je však podmíněna zavedením průmyslových standardů, zlepšením životnosti baterií a rozvojem infrastruktury schopné podporovat masové přijetí.
Energetický sektor tuto inovaci odráží, přičemž 40 % organizací integruje baterie do systémů obnovitelných zdrojů energie za účelem zlepšení ukládání energie. I když zájem o řešení BaaS roste – 69 % organizací v současné době nabízí nebo plánuje nabízet taková řešení – vynořuje se několik velkých výzev. Vysoká cena baterií ve srovnání s nízkou cenou uskladněné elektřiny, stejně jako infrastrukturní omezení a potřeba různých typů baterií pro řešení rozmanitých požadavků na ukládání energie, jsou potenciálními překážkami širokého zavedení.
Kromě automobilového a energetického sektoru se očekává, že technologie baterií naruší i další odvětví, přičemž tři z pěti respondentů uvedli, že inovace v oblasti baterií v příštích pěti až deseti letech transformují provoz vozových parků a těžkou dopravu. Letecký a lodní průmysl také zkoumá bateriová řešení, včetně elektrických lodí a eVTOL (elektrické vertikální vzlety a přistání), aby se zvýšila udržitelnost.
Navzdory dynamice čelí výrobci značným překážkám při zvyšování výroby. Průzkum ukázal, že 59 % výrobců baterií brzdí doba potřebná k výstavbě gigatováren, zatímco 53 % uvádí potíže se zajištěním konzistentních dodavatelských řetězců pro základní materiály a komponenty. Ekonomická životaschopnost zůstává prvořadým problémem a mnoho výrobců se potýká s nedostatkem kvalifikovaných odborníků v oblasti technologií a výroby baterií, jak ukazuje 60 % organizací, které hlásí nedostatky v dovednostech.
Pouze třetina dotázaných výrobců dosáhla podstatného pokroku v zavádění udržitelných cirkulární ekonomik v rámci odvětví, a to i přesto, že 67 % respondentů uznává, že data a digitální řešení budou pro budoucí pokrok klíčová. Současná míra digitalizace mezi těmito výrobci je však nízká, pouze 17 % z nich prokazuje efektivní využití dat v kontextu udržitelnosti.
V Evropě probíhá úsilí o vytvoření digitálního „bateriového pasu“. Tato iniciativa si klade za cíl dodržovat zvýšené environmentální standardy v průběhu celého životního cyklu výroby a recyklace baterií, a tím umožnit dodavatelům a výrobcům originálních zařízení (OEM) činit informovaná rozhodnutí týkající se udržitelných postupů.
Vzhledem k tomu, že bateriový průmysl se snaží uspokojit rostoucí poptávku a zároveň řešit ekonomické a environmentální problémy, mohly by výsledky těchto iniciativ a inovací hrát klíčovou roli při formování udržitelné energetické budoucnosti.
