Всички сме израснали с виждането, че батериите са полезен елемент в нашето ежедневие – за захранване на мобилни телефони, часовници, лаптопи. Като енергийно устройство батериите са незаменими – те правят тези уреди (продукти) преносими и по-удобни. И вероятно всички сме ги приели за даденост и понякога сме се чувствали разочаровани, когато будилникът не е звънял или мобилният телефон е изключил. Повечето хора не са напълно наясно с абсолютно решаващата роля, която батериите могат да играят в борбата срещу изменението на климата и бъдещата енергийна система, стремейки се да създадем неутрална към въглерода икономика в ЕС до 2050 г.

Променливият характер на възобновяемите енергийни ресурси означава, че съхраняването на енергия ще играе ключова роля за смекчаване на изменението на климата. Следователно създаването на устойчиви и конкурентни решения за съхранение на енергия е следващото голямо предизвикателство. Тъй като политиците на ЕС се фокусират върху повишаването на нашата амбиция за намаляване на емисиите на парникови газове, батериите непрекъснато се придвижват на преден план в дискусията, не само поради бързото нарастване на електронната мобилност, но и поради способността им да балансират търсенето и предлагането в рамките на електрическа система.

Батериите са най-бързо разрастващата се технология за съхранение на енергия и ще играят ключова роля за постигане на целта на ЕС за намаляване на емисиите на парникови газове с 55% до 2030 г.

В енергийния сектор технологиите за съхранение могат да улеснят до 40 услуги за електрически системи, включително производство, пренос и разпределение на електроенергия, както и увеличаване на собственото потребление на слънчева енергия и други възобновяеми източници на електроенергия от домакинствата, търговските сгради и промишлените съоръжения в ЕС. Приносът на батериите е особено важен за възобновяемите енергийни източници, тъй като слънчевата и вятърната енергия остават променливи източници с различни нива на произведена енергия. Батериите могат да съхраняват електричество и да компенсират моментите, когато вятърът не духа, слънцето е покрито от облаци или е залязло през нощта.

В транспортния сектор се очаква драстично да нарасне делът на автомобилите, задвижвани от батерии. Още в момента общите разходи за притежание на електрически автомобил са сравними с тези за бензиновите автомобили. Докато покупната цена на електрическите автомобили може да бъде относително висока, те са по-евтини за експлоатация, тъй като електричеството струва по-малко и се облага по-малко от бензина. Електрическите превозни средства също са и по-евтини за подд ръжка. Очаква се разликата в покупната цена на нов електрически автомобил и нов бензинов автомобил да изчезне през настоящото десетилетие. Това ще бъде най-добрият „game changer“ на автомобилния пазар. Освен че се използват за транспорт, електрическите превозни средства ще осигурят и допълнителен бонус за тези, които са инвестирали в слънчеви панели на покрива – независимо дали са публични, корпоративни или частни инвеститори – и ще намалят сметките за електричество. Всъщност електричеството от батериите на паркираните автомобили може да се използва за битови нужди, когато цените на електроенергията са високи, или дори да се продават в мрежата.

От гледна точка на конкуренцията, производството на батерии е от все по-голям стратегически интерес за икономиката и обществото на ЕС. Ето защо ЕС подкрепя и подпомага финансирането на няколко инициативи, които стимулират по-нататъшни иновации и усвояване на батериите. Традиционно повечето батерии на пазара (от гледна точка на съхранената електроенергия) са оловни акумулатори. Те се използваха главно за стартиране на бензинови автомобили или за резервиране на непрекъснато електроснабдяване в случай на непредвидени прекъсвания. ЕС има силна позиция на този пазар, но тъй като нуждите се промениха и технологиите се развиха, бумът на е-мобилност сега придвижи литиево-йонните батерии на преден план.

Доскоро само 2 европейски компании, Saft от Франция (сега собственост на Total) и VARTA от Германия, бяха силни на пазарите на литиево-йонни батерии, използвани основно напр. в космически приложения или слухови апарати. Нито една европейска компания не произвеждаше литиево-йонни батерии за масови пазари и тази част от пазара на ЕС беше доминирана от азиатски производители. Но ситуацията се променя. Все повече компании създават фабрики за производство на литиево-йонни батерии в Европа, например:

• базираната в ЕС Northvolt изгражда най-голямата гига-фабрика в Европа за литиево-йонни акумулаторни клетки в Швеция и ще продължи с гига-фабрика в Германия
• съвместно предприятие между Total и автомобилната група PSA (с участието на Peugeot, Citroen, DS, Opel и Vauxhall) ще създаде заводи за масово производство на батерии във Франция и Германия
• VARTA е насочена към по-нататъшно разширяване на производството на литиево-йонни батерии в Германия и извън нея.

В същото време азиатски компании, като LG Chem, Samsung SDI, CATL и SK Innovation, както и американският гигант Tesla, напредват със своите гига-фабрични проекти в различни страни от ЕС.

2017 г. бележи началото на индустриалната политика на ЕС по отношение на батериите, когато Европейската комисия очерта концепцията за Европейския алианс на батериите със страни от ЕС и индустриални участници. Стратегически план за действие за батериите, обхващащ целия процес от производител до краен потребител, беше приет през май 2018 г. От есента на 2019 г. Инвестиционната платформа за бизнес на Европейския алианс на батериите събира заинтересовани страни по цялата верига за стойност на батериите, за да ускори транзакциите между инвестиращите и инвеститор.

Много различни проекти в различни части на веригата, включително точки за бързо зареждане, се финансират от Европейската инвестиционна банка, Механизма за свързване на Европа на Европейската комисия и Европейския фонд за регионално развитие.

За да съгласува усилията на ЕС в областта на научните изследвания и иновациите на батериите, през 2019 г. стартира Европейската технологична и иновационна платформа Batteries Europe. Като основен център за всички изследвания, свързани с батериите в Европа, Batteries Europe действа като направление за координация на научните изследвания и иновациите на Европейската батерия Съюз. Той събира експерти по батериите от научноизследователската и промишлеността, както и национални и регионални представители, които заедно определят краткосрочни научни приоритети и стратегическа програма за научни изследвания.

Batteries Europe осигурява постоянна комуникация и координация между различни свързани с батериите изследователски мрежи, проекти и инициативи в рамките на ЕС и в момента подготвя подробни пътни карти за научни изследвания и иновации за различни сегменти от веригата на стойността на батериите. Редица най-спешни нужди от научни изследвания и иновации са адресирани от два € многомилиардни важни проекта от общ европейски интерес (IPCEI) и включват 12 държави от ЕС и десетки компании и изследователски организации в целия ЕС.

Какви са възможностите за финансиране от ЕС чрез „Хоризонт 2020“ и „Хоризонт Европа“? Докато по-голямата част от финансирането на научните изследвания и иновациите идва от корпоративните и националните бюджети, финансирането от ЕС често играе важна катализаторна роля и създава връзки между различни участници в ЕС.

В обхвата на рамковата програма за научни изследвания „Хоризонт 2020“ приблизително 0,5 милиарда евро бяха отпуснати за изследвания на батерии. От 2018 г. всички обяви за батерийни проекти на Horizon 2020 са съсредоточени в една работна програма. Програмирането на този проектен прозорец по „Хоризонт 2020“ отчита различни нужди на различните транспортни сектори, различни нужди на енергийния сектор и различни времеви хоризонти. За разлика от IPCEI, Horizon 2020 се справя и с дългосрочната перспектива, по-специално чрез инициативата Battery 2030+.

В допълнение към проектите на „Хоризонт 2020“, специално фокусирани върху батериите, има редица проекти, подкрепящи иновативни методи за интеграция на батерии в енергийния и транспортния сектор. Например проектите, посветени на интелигентните енергийни системи, включват батерии на ниво производство, пренос, разпределение и нивокрайни потребители и са групирани в рамките на инициативата BRIDGE.

Въпреки че е 2021 г., ползите от „Хоризонт 2020“ ще продължат в продължение на няколко години, тъй като много проекти все още са в ход и много проекти тепърва ще стартират. Освен това, Horizon Europe, новата 7-годишна рамкова програма на ЕС за научни изследвания и иновации (2021-2027) стартира тази година. В рамките на работната програма за климата, енергията и мобилността тя ще осигури още по-голяма подкрепа за технологичното лидерство на ЕС в областта на батериите и приложенията за батерии.

В допълнение към отворените покани за представяне на предложения, ЕС допринася пряко за свързаните с батериите изследвания и иновации чрез своите модерни изследователски лаборатории в Петен (Холандия) и Испра (Италия), и двете, управлявани от Съвместния изследователски център на Комисията.

Устойчивост. Не е възможно да се възползват от всички предимства на електрификацията, освен ако веригата на стойността на батериите не стане по-устойчива. През декември 2020 г. Европейската комисия предложи да модернизира законодателството на ЕС относно батериите, като направи връзката с кръговата икономика. Важна цел на тези промени е да се установят нови правила, гарантиращи, че батериите се произвеждат с възможно най-малко въздействие върху околната среда, като се използват материали, получени при пълно зачитане на социалните и екологичните стандарти. Батериите трябва да бъдат дълготрайни и безопасни и в края на живота си да сменят предназначението си, да бъдат преработени или рециклирани, като внасят ценни материали обратно в икономиката.

Като следваща стъпка Комисията сега подготвя мерки за постигане на актуализирана цел за намаляване на емисиите на парникови газове за 2030 г. от нетни 55% в сравнение с нивата от 1990 г. Тези мерки са подробно описани в целевия план на ЕС за климата до 2030 г. и ще включват:

• по-амбициозна цел за възобновяема енергия за 2030 г.;
• по-строги норми за CO2 за автомобили;
• преразглеждане на законодателството относно инфраструктурата за алтернативни горива;
• нови правила за данъчното облагане на енергията.

Това допълнително ще тласне търсенето на съхранение, по-специално чрез батерии. Комисията също така стартира множество инициативи, свързани със суровини, умения и образование.

Други решения за съхранение на енергия. В допълнение към батериите, водородът се счита за ключова благоприятна технология за постигане на въглеродна неутралност до средата на века и също така се превърна във фокус на внимание за ЕС и европейската индустрия.

Водородът може да захранва сектори, които не са подходящи за електрификация, като транспорт или тежки превозни средства на дълги разстояния, и осигурява дългосрочно съхранение, за да балансира променливите потоци от възобновяема енергия. В интегрирана енергийна система водородът може да подпомогне декарбонизацията на промишлеността, транспорта, производството на електроенергия и сградите в цяла Европа. Стратегията на ЕС за водорода, приета през юли 2020 г., предлага перспектива за това как да трансформираме този потенциал в реалност чрез инвестиции, регулиране, създаване на пазари и изследвания и иновации.

В рамките на програмите „Хоризонт 2020“ и „Хоризонт Европа“ ЕС предоставя подкрепа и на други технологии за съхранение, включително помпено хидроакумулиране и термохранилище.

Що се отнася до правилата на ЕС относно проектирането на възобновяеми енергийни източници и пазара на електроенергия, те са технологично неутрални и обхващат всички форми на съхранение (съществуващи, нововъзникващи или все още неизобретени). ЕК се надява това ще насърчи по-нататъшни изследвания и внедряване на други видове съхранение, като суперкондензатори, маховици, съхранение на енергия от течен въздух и съхранение на енергия от сгъстен въздух.

Успешното развитие на батериите и капацитетът за съхранение в ЕС обединяват 2 важни приоритета за ЕС: европейската Зелена сделка (в подкрепа на прехода към чиста енергия) и дигиталната трансформация. Целта е да се разработи най-доброто качество на дизайна на съхранението на енергия и потребителските приложения с най-високо качество благодарение на продължаващата дигитализация.

Повече по темата можете да намерите на интернет-страницата на ЕК.