Källa: Dialoge.Earth
Den chilenska presidenten Gabriel Boric (centrum) vid invigningen av en energilagringsanläggning i den norra regionen Antofagasta i april 2024. Chile har starka förutsättningar för vind- och solenergi, och förföljer lagring för att hjälpa till att övervinna intermittent leverans (bild: Ximena Navarro / Direción de prensa, presidencia de la repetública)
Förnybar energi är Latinamerikas nuvarande och framtid.
År 2023 genererade regionen 64% av sin elektricitet från rena källor, långt över det globala genomsnittet på 39%. När produktionen fortsätter att höja ökar behovet av att lagra denna energi tillsammans med den.
"Enkelt uttryckt, orsaken till att lagring av elektrisk energi är att du kan bestämma när du använder den," förklarar Claudio Seebach, dekan vid vetenskaps- och ingenjörsfakulteten vid Adolfo Ibáñez University i Santiago, Chile. "Energi kan lagras för när efterfrågan är högst - den löser den naturliga obalansen mellan ögonblick av utbud och efterfrågan."
Detta är särskilt viktigt inom sektorn för förnybar energi, där sol- och vindgenerering ger ren, men intermittent kraft: När solen inte lyser eller vinden sjunker, stannar generationen med den.
Chile, vars energimix har en av regionens högsta andelar i vind- och solkraft, erbjuder ett tydligt exempel på de utmaningar som dessa dopp kan skapa.
Landet drar nytta av en unik geografi och klimat: I norr har Atacama -öknen de högsta nivåerna av solbestrålning på jorden och i det långa söderna i Patagonia buffras Chile av några av de starkaste vindarna på planeten.
Men ibland räknas dessa funktioner också mot det. Under halva året går solen på en liknande tid längs det smala markområdet som den upptar på Sydamerikas kustlinje, vilket skapar ett omedelbart behov av energilagring - en sektor där landet redan gör framsteg, med lanseringen av ambitiösa mål, strategier för att stimulera investeringar i teknik och flera projekt som redan är online och i rörledningen.
Energilagringsalternativ
Idag kan energi lagras på flera sätt, inklusive att använda banker av stora - skalabatterier, som kan lagra elektricitet innan den injiceras tillbaka i nationella nät. Även om litium - jonbatterier är de mest effektiva på marknaden, kan den bredare användningen av bly- eller natriumalternativ vara precis runt hörnet.
Tekniker på Tesvolt, Europas första batteri 'gigafactory' baserat i Tyskland, som specialiserat sig på lagringslösningar för solenergi - och vind - drivna elsystem (Bild: Waltraud Grubitzsch / DPA / ALAMY)
"Batterilagring är effektivt, men mycket kort sikt", säger Enzo Sauma, professor i industri- och systemteknik vid Chiles pontifiska katolska universitet. "Om du lagrar energi i ett batteri en månad och vill använda den nästa, kommer det inte att finnas något där eftersom energin försvinner. Men du kan använda energin mycket effektivt genom att lagra den på en dag där det finns massor av solljus och sedan släppa den över natten."
Längre - Termalternativ har visat sig vara dyrare. Pumpad - Lagringsvatten, som innebär att pumpa vatten upp till en reservoar innan den släpps ner genom en turbin, är för närvarande den mest använda lösningen över hela världen. Det har använts i gruvindustrin i årtionden, men projekt har ett stort fotavtryck och kräver höjdskillnader. Nyare alternativ inkluderar smält saltlagring - som använder salt som ett medium för termisk energi - och gaser som produceras med hjälp av förnybara källor, såsom grönt väte och grönt ammonium. Dessa processer är mindre effektiva, men gör det möjligt att lagra energi i månader eller år.
Den skarpa tillväxten i produktion av förnybar energi och strävan efter ambitiösa globala mål på ny kapacitet, ger sig en betydande utmaning, tillsammans med en enorm potential för lagringsmarknadens expansion. Den globala energilagringsmarknaden värderas för närvarande till cirka 246 miljarder USD, med uppskattningsvis 387 GW av den nya energilagringskapaciteten som förväntas läggas till globalt år 2030, enligt en rapport från USA - baserade advokatbyrå Morgan Lewis. Detta är en 15-faldig ökning jämfört med slutet av 2021.
Chile är regionens affischbarn
År 2030 försöker Chile leverera 70% av sin totala energiförbrukning med förnybara energikällor och syftar till att nå kolneutralitet fram till 2050. Även om dess nattliga solbrister för närvarande är anslutna av Fossil Fuel -generation, har landet lovat att stänga sin återstående kol - avfyrade kraftverk med 2040. Men landet har gjort starka framsteg och snabbt blivit Latinamerikas affischbarn för sådana tekniker.
Efter att ha lanserat en nationell lagringsstrategi 2023 som sätter mål och syftar till att locka investeringar i sektorn, och med en stor pipeline av projekt på väg, kan Chiles installerade lagringskapacitet snart komma över USA.
Solpaneler på vägen mellan Punta Arenas och Puerto Natales i södra Chile. År 2030 försöker landet leverera 70% av den totala energiförbrukningen med förnybara energikällor (bild: Ashley Cooper / Alamy)
Chiles första batterilagringsprojekt beställdes 2009, och alla utom två av dess 16 administrativa regioner har anläggningar i drift, under uppbyggnad eller i planeringsstadiet. Den största installerade kapaciteten finns i de norra regionerna i Antofagasta och Tarapacá, landets solenergi.
"Vi lever genom en verklig energilagringsrevolution i Chile," berättade en talesman för Chiles energiministerium till Dialoge Earth. "För närvarande finns det lagringsprojekt i drift med en total kapacitet på 387 megawatt och andra i olika utvecklingsstadier som gör att vi kan nå en total kapacitet på 2 Gigawatt år 2026."
Regeringen förväntar sig en total investering på 2 miljarder USD under de kommande två åren, tillade talesman. "Detta är nyckeln för vår energiövergång. Det kommer att ge oss större flexibilitet i vårt elsystem och återaktivera ekonomin i norr om landet för att förbättra livskvaliteten för de människor som bor där."
Chile kommer att lägga till ytterligare 1 GW kapacitet fram till 2026, med den offentliga marken avsatt av regeringen för energilagringsprojekt i ett enligt uppgift överhängande anbud. Talesman för energiministeriet berättade för Dialoge Earth att landets miljöbedömningsorgan för närvarande bedömer livskraften för 300 fler lagringsprojekt, med en total kapacitet på 16 GW. Enligt vissa prognoser, mellan 2026 och 2032, kan Chiles totala lagringskapacitet fördubblas till 4 GW.
För närvarande leder landets fyra största energiproduktionsföretag vägen med investeringar i lagring: Engie, Enel, Colbún och Aes Andes.
På andra håll har den kinesiska batteritillverkaren BYD tecknat ett avtal med det spanska företaget Grenergy om att tillhandahålla sina batterier för en energilagringsanläggning på 1,4 miljarder USD i Atacamaöknen, som de hävdar kommer att vara den största i sitt slag globalt. Projektet förväntas tas med online inom tre år. BYD avslog en begäran om kommentar när den kontaktades.
På andra håll, 2023, kanadensiska - ägde InnerGex, den tredje - Största förnybar energgenerator i Chile, invigde sin första elanläggning i landet, med ett 50 MW batterilagringssystem (BESS). Engie Chile har under tiden två litium - ion batterilagringssystem i drift, med en total kapacitet på 141 MW. I början av nästa år kommer företaget att invigja en 264 megawatt - timme, 96-battery-anläggning, med sin totala BESS-portfölj i Chile till 371 MW.
En talesman för Engie Group berättade för Dialoge Earth att Chile ses som ett av dess strategiska länder för att stödja energiövergången, vilket "innebär investeringen på 1,8 miljarder USD år 2027. Vår plan i Chile -anser som införlivar 1,4 GW för att nå 2 GW installerad kapacitet i ren energi, inklusive 2 GWh i lagringssystem".
Gabriel Boric håller ett tal vid invigningen av en energilagringsanläggning i Antofagasta, som drivs av den lokala armen från det franska företaget Engie, i april 2024. Företaget planerar att öppna sin tredje anläggning i Chile i början av nästa år (Bild: Ximena Navarro / Dirección de Pensa, Presidencia de la Repú de Chile)
Vid sidan av sina geografiska fördelar har analytiker lyfts fram hur Chiles öppna inställning till utländska investeringar - den har frihandelsavtal med länder som representerar nästan 90% av den globala ekonomin - och konkurrensmiljön har lett till att nya innovationer snabbt antas. Även om det har gjort framsteg, pekar experter fortfarande på behovet av reglering och för att fortsätta förbättra villkoren för upptag av kapital - intensiv energilagringsteknik.
"Det är troligt att vi inom fem år kommer att ha 3 GW energilagringskapacitet i Chile," säger Sauma. "Om batteritekniken fortsätter att sjunka i pris kan detta fortsätta växa. Potentialen för sektorn i Chile är mycket, mycket hög." Batterikostnaderna har sjunkit med 90% under de senaste 15 åren, och kostnaden för verktyg - skala lagringsprojekt beräknas falla med 40% år 2030, enligt en ny internationell energimyndighetsrapport.
Detta är ett oerhört snabbt lopp, och du behöver reglering för att generera förtroende för investeringar
Claudio Seebach, dekan för vetenskaps- och ingenjörsfakulteten vid Adolfo Ibáñez University
Seebach konstaterar att "detta är ett oerhört snabbt lopp, och du behöver reglering för att generera förtroende för investeringar. Det är det första vi har lärt oss från Chiles fall".
I detta avseende har Chiles regering försökt stimulera sektorn.
I oktober 2022 antog kongressen en proposition för att stimulera utvecklingen av energilagring och elektrisk transport. Lagstiftningen gör det möjligt för energiföretag att välja ersättning för den energi de lagrar och sedan injicera tillbaka i systemet. Men detaljerad reglering om räkningen diskuteras fortfarande av Chiles National Energy Commission. I avsaknad av reglering som reglerar Real - Livsapplikation av sådan ersättning "håller människor på att investera i batterier," säger Sauma.
Kinas roll i batterilagring
Kinesiska företag är världens ledande producenter av litiumbatterier och har visat ett ökande intresse för Latinamerikas stora litiumreserver - inklusive i Chile - för att leverera sin egen juggernaut ren energiindustri som är nyckeln till övergångar i Kina och utomlands.
Hemma har president Xi Jinping aktivt drivit för utvecklingen av förnybar energiproduktion när Kina tävlar för att möta sina löften till topp koldioxidutsläpp år 2030 och uppnå kolneutralitet år 2060. Det är redan framsteg: juni 2023 markerade Kinas totala installerade icke - fossil bränsle energiproduktion kapacitet för att göra det första tiden.
Tillverkning av solceller på en fabrik i Sihong, Jiangsu -provinsen, Kina, i december 2023. Kinesiska företag producerar de flesta av världens solpaneler, liksom de delar som behövs för att göra dem (Bild: Fang Dongxu / Featurechina / AP / ALAMY)
Den kinesiska energilagringsindustrin har också upplevt en snabb tillväxt under de senaste åren, med ackumulerad installerad kapacitet som höjde från 32,3 GW 2019 till 59,4 GW 2022. År 2027 förväntas det nå 97 GW.
Kina utvecklas också snabbt inom lagringsteknologi på olika nivåer, säger Yulong Ding, professor vid University of Birminghams School of Chemical Engineering. "Nationellt har de många policyer för att uppmuntra lagring, och det finns teknik som utvecklas på alla nivåer i leveranskedjan," konstaterar han. Dessutom rapporterar Ding att "kinesiska universitet har byggt specifika energilagringsprogram för att utbilda nästa generation av energilagringsingenjörer".
Att skapa denna specifika expertis blir en prioritering och en där erfarenheter i allt högre grad delas, inklusive mellan Kina och Chile. Det kinesiska företaget Tianqi Litium - en av världens största litiumproducenter, och som äger ungefär en femtedel av det chilenska gruvföretaget SQM - lanserade förra året ett utbytesprogram för att stödja utvecklingen och uppsättning av chilenska forskare inom litiumsektorn. Initiativet erbjöd dem en månad - lång resa till staden Chengdu, och möjligheter för praktikplatser, workshops och kontakt med den kinesiska litiumindustrin, inklusive relaterad till energilagring.
Tianqi har mött en knepig resa sedan han förvärvat sin andel av SQM 2018 och är för närvarande förknippad med juridiska tvister kopplade till den chilenska regeringens rörelser för att utöva större kontroll över litiumresurser. Men dessa specifika utmaningar har inte avskräckt bredare investeringar från Kina i nya energiområden - och landet kommer sannolikt att förbli en nyckelpartner, om Chiles energiövergång ska bli en framgång. Kinesiska företag har under de senaste åren byggt eller meddelat planer på att bygga, Chiles längsta kraftledningar, solanläggningar och vindkraftsparker, medan Solar Giant Trina har lanserat tre projekt i landet i batterilagring.
