स्वच्छ ऊर्जा का अगला ट्रिलियन डॉलर का व्यवसाय

ग्रिड-स्केल स्टोरेज पारंपरिक रूप से जलविद्युत प्रणालियों पर निर्भर करता था जो ढलान के ऊपर और नीचे जलाशयों के बीच पानी ले जाते थे। इन दिनों शेड की पंक्तियों में खड़ी विशाल बैटरियाँ तेजी से पसंदीदा तरीका बन रही हैं। IEA के अनुसार, पिछले साल वैश्विक स्तर पर 90GW बैटरी स्टोरेज स्थापित की गई थी, जो 2022 में दोगुनी है, जिसमें से लगभग दो-तिहाई ग्रिड के लिए और बाकी आवासीय सौर जैसे अन्य अनुप्रयोगों के लिए थी। कीमतें गिर रही हैं और नई केमिस्ट्री विकसित की जा रही हैं। बैन नामक कंसल्टेंसी का अनुमान है कि ग्रिड-स्केल स्टोरेज का बाजार 2023 में लगभग $15 बिलियन से बढ़कर 2030 तक $200 बिलियन और $700 बिलियन के बीच और 2040 तक $1 ट्रिलियन-3 ट्रिलियन तक पहुँच सकता है।

लिथियम बैटरी की कीमत में गिरावट से ग्रिड पर उनका उपयोग बढ़ रहा है। शोध समूह ब्लूमबर्गएनईएफ के अनुसार, प्रति किलोवाट-घंटे स्टोरेज के लिए स्थिर लिथियम बैटरी की औसत कीमत 2019 और 2023 के बीच लगभग 40% कम हो गई है। इसी तरह की तकनीक पर चलने वाले इलेक्ट्रिक वाहनों (ईवी) को अपनाने में वैश्विक मंदी ने बैटरी निर्माताओं को ग्रिड स्टोरेज में गहरी दिलचस्पी लेने के लिए प्रेरित किया है। 2019 में स्थिर लिथियम बैटरियां ईवी में इस्तेमाल होने वाली बैटरियों की तुलना में लगभग 50% अधिक महंगी थीं; उत्पादकों के बढ़ने के साथ यह अंतर 20% से भी कम हो गया है (चार्ट 2 देखें)। IEA का अनुमान है कि बैटरियों के साथ संयुक्त सौर ऊर्जा अब भारत में कोयले से चलने वाली बिजली के साथ प्रतिस्पर्धी है, और कुछ वर्षों में अमेरिका में गैस से चलने वाली बिजली की तुलना में सस्ती होने की राह पर है।

वैश्विक बैटरी उत्पादन का केंद्र चीन है। यह CATL और BYD सहित दुनिया के दस सबसे बड़े निर्माताओं में से छह का घर है (चार्ट 3 देखें)। पावर ग्रिड के लिए निर्धारित चीन के बैटरी उत्पादन का हिस्सा 2020 में लगभग शून्य से बढ़कर पिछले साल लगभग पाँचवाँ हो गया है, जो उपभोक्ता इलेक्ट्रॉनिक्स में इस्तेमाल होने वाले हिस्से से आगे निकल गया है। घरेलू नीतियों से विकास में मदद मिली है, जिसमें बड़ी सौर और पवन परियोजनाओं को भंडारण भी स्थापित करना अनिवार्य है।

चीन की बैटरी फ़र्म काफ़ी नवोन्मेषी हैं। CATL ने 2018 से अनुसंधान और विकास पर अपने खर्च को आठ गुना बढ़ाकर पिछले साल 2.5 बिलियन डॉलर कर दिया है। BYD, जिसने रोबोटिक्स और आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस में भारी निवेश किया है, ने हेफ़ेई शहर में एक बैटरी प्लांट बनाया है जो लगभग पूरी तरह से स्वचालित है। लेकिन उद्योग भी ज़रूरत से ज़्यादा क्षमता में तैर रहा है। ब्लूमबर्गएनईएफ के अनुसार, अकेले चीन पहले से ही सभी प्रकार की वैश्विक मांग को पूरा करने के लिए पर्याप्त लिथियम बैटरी का उत्पादन करता है। इसके उद्योग ने 2025 तक 5.8 टेरावाट-घंटे (TWh) क्षमता की योजना की घोषणा की है, जो वर्तमान वैश्विक क्षमता 2.6TWh से दोगुनी से भी ज़्यादा है।

यह बैटरी उद्योग की कई फर्मों के लिए विनाशकारी होगा, जिसमें ग्रिड के लिए उत्पादन करने वाली फर्में भी शामिल हैं। बेंचमार्क मिनरल इंटेलिजेंस, एक अन्य शोध संगठन के अनुसार, 2024 के पहले सात महीनों में चीन में 19 बैटरी गीगाफैक्ट्री का निर्माण रद्द या स्थगित कर दिया गया था। कीमतों में गिरावट ने कई पश्चिमी बैटरी स्टार्टअप को भी नुकसान पहुंचाया है। इसका एक उदाहरण स्वीडन की नॉर्थवोल्ट है, जिसे कुछ लोग चीन के चैंपियन के लिए यूरोप का जवाब मानते हैं। पिछले साल इसने 2022 में 285 मिलियन डॉलर से बढ़कर 1.2 बिलियन डॉलर का घाटा दर्ज किया। इसका परिणाम समेकन की लहर होने की संभावना है, जैसा कि CATL के बॉस रॉबिन ज़ेंग ने इस साल की शुरुआत में भविष्यवाणी की थी।

फिर भी, बैटरी निर्माताओं के बीच खून-खराबा बैटरी स्टोरेज को अपनाने में नुकसान पहुंचाने के बजाय मदद कर सकता है। कीमतें और भी गिर सकती हैं क्योंकि सबसे अधिक उत्पादक कंपनियां बाजार का बड़ा हिस्सा ले लेंगी। भयंकर प्रतिस्पर्धा पहले से ही नवाचार को बढ़ावा दे रही है, क्योंकि कंपनियां प्रतिस्पर्धा में मदद करने के लिए नई तकनीकों की तलाश कर रही हैं। सोडियम-आयन बैटरी एक आशाजनक विकल्प है। उन्हें महंगी लिथियम की आवश्यकता नहीं होती है, और हालांकि वे कम ऊर्जा घनत्व प्रदान करते हैं, लेकिन यह स्थिर बैटरी के लिए ईवी को शक्ति देने वाली बैटरी की तुलना में कम समस्या है।

मौजूदा कंपनियां ग्रिड के लिए तकनीक विकसित करने में जुटी हुई हैं और कई स्टार्टअप भी इस पर बड़ा दांव लगा रहे हैं। नैट्रॉन, एक अमेरिकी फर्म जिसे तेल की दिग्गज कंपनी शेवरॉन का समर्थन प्राप्त है, उत्तरी कैरोलिना में सोडियम-आयन बैटरी फैक्ट्री बनाने के लिए 1.4 बिलियन डॉलर का निवेश कर रही है, जिसे 2027 में खोला जाना है। एक अन्य सोडियम-आयन स्टार्टअप, पीक एनर्जी के मुख्य कार्यकारी अधिकारी लैंडन मॉसबर्ग का कहना है कि वह चाहते हैं कि उनकी फर्म “अमेरिका की CATL” बने।

एक अन्य स्टार्टअप फ्रेयर बैटरी के बॉस टॉम जेन्सन का मानना ​​है कि पश्चिमी बैटरी कंपनियां नई तकनीकों के साथ ही प्रतिस्पर्धा कर पाएंगी। नवोन्मेषी तरीकों की सूची बढ़ती जा रही है। एक और स्टार्टअप एनरवेन्यू निकेल-हाइड्रोजन बैटरी का व्यवसायीकरण कर रहा है। फर्म ने 400 मिलियन डॉलर से अधिक जुटाए हैं और केंटकी में एक प्लांट बनाएगी, जिससे उसे उम्मीद है कि वह सस्ती बैटरी बनाएगी जो लंबे समय तक बिजली स्टोर कर सकती है।

यह मददगार है कि ये नई तकनीकें डेटा सेंटरों से ऊर्जा की बढ़ती मांग को पूरा करने के लिए उपयुक्त हैं, जिन्हें तकनीकी दिग्गज अक्षय ऊर्जा पर चलाने के लिए उत्सुक हैं। तथ्य यह है कि सोडियम-आयन बैटरियों में लिथियम-आधारित बैटरियों की तुलना में आग लगने की संभावना कम होती है, जो उन्हें तकनीकी कंपनियों के लिए विशेष रूप से आकर्षक बनाती है, खासकर इसलिए क्योंकि इससे बीमा की लागत कम होती है, ऐसा जेफ चेम्बरलेन ने कहा, जो ऊर्जा भंडारण पर केंद्रित एक निवेश फर्म वोल्टा एनर्जी टेक्नोलॉजीज के प्रमुख हैं। नेट्रॉन के सह-प्रमुख कॉलिन वेसल्स ने कहा कि उनका स्टार्टअप मुख्य रूप से डेटा सेंटरों को बैटरियां आपूर्ति करने की योजना बना रहा है।

डेटा सेंटरों के तेजी से शुरू होने से बिजली उत्पादन और संचारण के लिए इस्तेमाल किए जाने वाले बुनियादी ढांचे में भी कमी आ रही है, जिसे एनरवेन्यू द्वारा उत्पादित की जाने वाली लंबी अवधि की बैटरियों से भरा जा सकता है। अक्षय ऊर्जा डेवलपर इओलियन के मुख्य कार्यकारी अधिकारी आरोन जुबैटी का अनुमान है कि आने वाले दशक में बिजली ग्रिड पर बढ़ती मांग से निपटने के लिए चार से आठ घंटे के स्टोरेज समाधानों में उछाल आएगा।

ग्रिड-स्केल स्टोरेज, तेजी से आगे बढ़ रहा है। सौर ऊर्जा उद्योग को कवर करने वाले सौर ऊर्जा क्षेत्र के एक अनुभवी विश्लेषक ने कहा, “बैटरी ने पांच साल में वह कर दिखाया है जो सौर ऊर्जा को 15 साल लगे थे।” जैसा कि आईईए के प्रमुख फतिह बिरोल ने कहा, “बैटरी हमारी आंखों के सामने खेल को बदल रही है।”

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