धातु की ऊंची कीमतें इलेक्ट्रिक कार बैटरियों की लागत बढ़ा सकती हैं, जिससे उनका उपयोग कम हो जाएगा।कार निर्माता पहले से ही विभिन्न प्रौद्योगिकियों पर बदलाव करके इसका जवाब दे रहे हैं।
इसे ऐसे समझें: बैटरियां नया तेल हैं।
वे हमारी कारों को शक्ति प्रदान करते हैं औरइलेक्ट्रिक बाइक, और तेजी से ईंधन भरने वाली बसें, डिलीवरी ट्रक, भारी उपकरण और यहां तक कि घाट भी।सम हैंबैटरी-शक्तिशाली विमान - अब ज्यादातर पायलटों को प्रशिक्षण देने के लिए उपयोग किए जाते हैं।
क्या नई प्रौद्योगिकियां इसकी भरपाई कर सकती हैं?कीमत में बढ़ोत्तरीबैटरियों के उत्पादन के लिए आवश्यक धातुओं और खनिजों में?इस बढ़ते बाज़ार का जवाब देने के लिए पिछले कुछ वर्षों में प्रौद्योगिकियाँ कैसे बदलेंगी?और 2050 तक दुनिया की अधिकांश अर्थव्यवस्थाओं को डीकार्बोनाइज करने की तात्कालिकता को सीमित करने के लिए कहा।ग्लोबल वार्मिंगâनिकट से मध्यम अवधि में बैटरी की कीमतों का क्या होगा?
एक नया विश्लेषण जो बैटरी उत्पादन की लागत पर केंद्रित है,प्रकाशितमेंबैटरी और सुपरकैप, दर्शाता है कि भविष्य में धातु की कीमतें बैटरियों की अंतिम लागत निर्धारित करने में कैसे बड़ी भूमिका निभा सकती हैं।
"हालांकि चल रहे अनुसंधान एवं विकास [अनुसंधान और विकास] और पैमाने की अर्थव्यवस्थाएं लागत में कमी के लिए महत्वपूर्ण क्षमता प्रदान करती हैं, स्थिर धातु की कीमतें बनाए रखना इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है," पीएचडी सिना ओरांगी ने कहा।एनटीएनयू के औद्योगिक पारिस्थितिकी कार्यक्रम में उम्मीदवार और पेपर के पहले लेखक।
"हमें सतर्क रहना चाहिए, क्योंकि अनुमानित प्रक्षेप पथ से अप्रत्याशित परिवर्तन, जैसे कि 2022 में बैटरी की कीमतों में अभूतपूर्व वृद्धि, हमारे उद्देश्यों की प्राप्ति सुनिश्चित करने के लिए स्थिर धातु की कीमतों की आवश्यकता को उजागर करती है।"
ऊंची कीमतें नई प्रौद्योगिकियों में बदलाव का कारण बन सकती हैं
ओरांगी का कहना है कि प्रक्रिया को और अधिक कुशल बनाने के लिए बैटरी प्रौद्योगिकियां लगातार विकसित हो रही हैं।कुछ मामलों में, डेवलपर्स ने उन धातुओं की मात्रा को सीमित करने के लिए बैटरी प्रौद्योगिकियों में बदलाव किए हैं जो कम आपूर्ति में हैं या जो कम वांछनीय स्रोतों से आते हैं।
वे कहते हैं, कोबाल्ट, जो कई कार बैटरियों का अभिन्न अंग रहा है, एक अच्छा उदाहरण है।विश्व का सत्तर प्रतिशत कोबाल्ट कांगो से आता है, जहाँ देश की कोबाल्ट खदानों में संदिग्ध श्रम प्रथाएँ हैं।
अब, टेस्ला जैसे इलेक्ट्रिक कार उत्पादकों ने एलएफपी बैटरी पर स्विच कर दिया है।अधिक नैतिक स्रोत होने के अलावा, एलएफपी बैटरी में धातुएं एनएमसी बैटरी की तुलना में बहुत कम महंगी होती हैं, इसलिए बैटरी को समकक्ष एनएमसी बैटरी की तुलना में 30% अधिक सस्ते में बनाया जा सकता है।
और प्रौद्योगिकी लगातार आगे बढ़ रही है।
अक्टूबर 2023 में, निक्केईएशिया ने बताया कि टोक्यो विश्वविद्यालय की एक टीम ने लिथियम, निकल, मैंगनीज, सिलिकॉन और ऑक्सीजन युक्त इलेक्ट्रोड के साथ एक बैटरी बनाई है और इस प्रकार यह कोबाल्ट से मुक्त है।समाचार साइट की रिपोर्ट के अनुसार, उनका प्रोटोटाइप सिक्के के आकार का था, लेकिन उसने आशाजनक परिणाम दिखाए।
भविष्य की भविष्यवाणी करने के लिए अतीत का उपयोग करना
ओरांगी यह कहते हैं औरएक और अध्ययन, में प्रकाशितऊर्जा भंडारण जर्नल, नीति निर्माताओं और निवेशकों दोनों को उन रुझानों को समझने में मदद कर सकता है जो भविष्य में बैटरी की कीमतों और विकास को प्रभावित करेंगे।
दोनों अनुमान लगाने के लिए "बॉटम-अप" लागत मॉडल का अध्ययन करते हैं।इसका मतलब है कि शोधकर्ताओं ने उन सभी विभिन्न घटकों को देखा जो बैटरी की लागत में योगदान करते हैं, जिसमें ऐतिहासिक और अनुमानित सामग्री की कीमतें, विनिर्माण प्रक्रियाओं और बैटरी डिजाइन में सुधार और वैश्विक उत्पादन में वृद्धि शामिल है।
उन चरों का उपयोग करके, शोधकर्ताओं ने एक मॉडल बनाया जो यह दर्शाता है कि पहले ही क्या हो चुका है और जो आने वाला है उसकी एक तस्वीर दे सकता है।
औद्योगिक पारिस्थितिकी कार्यक्रम के प्रोफेसर और पेपर के वरिष्ठ लेखक एंडर्स हैमर स्ट्रोमैन कहते हैं, यह दृष्टिकोण कुछ मायनों में जलवायु वैज्ञानिकों द्वारा जलवायु मॉडल बनाने के तरीके के समान है।स्ट्रोमैन जलवायु परिवर्तन के शमन पर आईपीसीसी के वर्किंग ग्रुप III रिपोर्ट में ट्रांसपोर्ट चैप्टर के प्रमुख लेखक भी थे।
स्ट्रोमैन ने कहा, "मॉडल को कैलिब्रेट करने के लिए, आप पीछे की ओर जाते हैं, उसी तरह जैसे आप जलवायु मॉडल के साथ करते हैं। आप देख सकते हैं कि क्या आप इतिहास को पुन: पेश कर सकते हैं।"
उन्होंने कहा, "पूरा विचार यह समझने में सक्षम होने के बारे में है कि जैसे-जैसे हम आगे बढ़ेंगे, हम लागत को और कैसे कम कर सकते हैं।"
इलेक्ट्रिक वाहनों को प्रतिस्पर्धी बनाना
नॉर्वे जैसे देशों में, जहां इलेक्ट्रिक कार सब्सिडी है और आम तौर पर प्रति व्यक्ति आय अधिक है, इलेक्ट्रिक कार खरीदना आबादी के एक प्रतिशत की पहुंच के भीतर है।
सांख्यिकी नॉर्वे के अनुसार, 2022 तक, सबसे हालिया वर्ष जिसके लिए संख्याएँ उपलब्ध हैं, नॉर्वे में कुल 2.9 मिलियन यात्री वाहनों में से लगभग 600,000 इलेक्ट्रिक कारें सड़क पर थीं।यह सभी यात्री कारों का लगभग 20% है।
स्ट्रोमैन ने कहा, हालांकि यह नॉर्वे के लिए अच्छा है, बाकी दुनिया अभी तकनीक को अपनाने की शुरुआत कर रही है।
उन्होंने कहा, "यदि आप वैश्विक बेड़े को देखें, तो हम केवल विद्युतीकरण की शुरुआत में हैं।""और यदि आप विकासशील देशों, या संक्रमणकालीन अर्थव्यवस्थाओं को देखें,इलेक्ट्रिक वाहनमहंगे हैं.इसलिए बैटरी की लागत कम करना महत्वपूर्ण है।"
कुल मिलाकर लागत महत्वपूर्ण हैं
स्ट्रोमैन का कहना है कि अच्छी खबर यह है कि बैटरी उद्योग परिपक्व हो रहा है, जिसका अर्थ है कि यह ऊर्जा, सामग्री और लागत के साथ दक्षता पर ध्यान केंद्रित कर सकता है।
उदाहरण के लिए, उद्योग ने "2010 से 2019 तक 85% लागत में कमी देखी, जो एक महत्वपूर्ण लागत में कमी है," उन्होंने कहा।भुगतान संख्याओं में है: अंतर्राष्ट्रीय ऊर्जा एजेंसी का कहना है कि 2022 में दुनिया की सड़कों पर 18.2 मिलियन बैटरी चालित इलेक्ट्रिक यात्री वाहन थे, जिसके नवीनतम वर्ष के आंकड़े उपलब्ध हैं, जो कुल बिक्री का 14% थे।
यह बहुत कुछ लग सकता है, लेकिन दुनिया की सड़कों पर अनुमानित 1.475 बिलियन यात्री कारें हैं, जिसका अर्थ है कि इलेक्ट्रिक यात्री वाहन सभी कारों का केवल 1.2% हैं।बैटरी इलेक्ट्रिक वाहन (बीईवी) और प्लग-इन हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन (पीएचईवी) सहित इलेक्ट्रिक कारों की बिक्री पिछले साल 10 मिलियन से अधिक हो गई, जो 2021 की तुलना में 55% अधिक है। यह आंकड़ा दुनिया भर में 10 मिलियन ईवी बिक्री से अधिक है।पूरे यूरोपीय संघ में बेची गई कारों की कुल संख्या (लगभग 9.5 मिलियन वाहन) और 2022 में चीन में बेची गई कारों की कुल संख्या का लगभग आधा है।
ये संख्याएँ प्रभावशाली हैं, लेकिन जो चीज़ बिक्री में कमी लाती है वह है जीवाश्म-ईंधन वाले वाहन की तुलना में वाहन की कुल लागत।अर्थशास्त्री इसे लागत समता कहते हैं।
स्ट्रोमैन ने कहा, "यदि आप उप-सहारा अफ्रीका में यातायात को विद्युतीकृत करने जा रहे हैं," तो इलेक्ट्रिक कारों को कम से कम उनके जीवाश्म ईंधन वाले समकक्षों जितना सस्ता होना चाहिए।
इससे भी महत्वपूर्ण बात यह है कि वाहन का खरीद मूल्य इन विकासशील देशों में मायने रखेगा।इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि लंबे समय में इलेक्ट्रिक वाहन चलाना बहुत सस्ता है, अगर लोग वाहन की अग्रिम लागत वहन नहीं कर सकते।
स्ट्रोमैन ने कहा, "जब शुरुआती खरीदारी की बात आती है तो लागत समानता मायने रखती है, क्योंकि लोगों के पास इसी के लिए बजट होता है।""यह एक व्यापक चुनौती है। वैश्विक विद्युतीकरण प्राप्त करने के लिए आपको ईवी की लागत को और कम करने की आवश्यकता है।"
अधिक जानकारी:सिना ओरंगी एट अल, लिथियम-आयन बैटरी लागत उत्पादन के लिए प्रक्षेप पथ: क्या धातु की कीमतें लिथियम-आयन बैटरियों की तैनाती में बाधा डाल सकती हैं?,बैटरी और सुपरकैप(2023)।डीओआई: 10.1002/बैट.202300346
सिना ओरांगी एट अल, बॉटम-अप प्रोडक्शन मॉडलिंग परिप्रेक्ष्य से ऐतिहासिक और संभावित लिथियम-आयन बैटरी लागत प्रक्षेपवक्र,ऊर्जा भंडारण जर्नल(2023)।डीओआई: 10.1016/j.est.2023.109800
उद्धरण:सस्ती बैटरियां परिवहन को जीवाश्म ईंधन से दूर ले जाने की कुंजी हैं।क्या बाज़ार डिलीवरी कर सकता है?(2024, 15 मार्च)15 मार्च 2024 को पुनःप्राप्तhttps://techxplore.com/news/2024-03-cheaper-batteries-key-shifting-fossil.html से
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