חדשנות, קיימות גלובלי,
אפריל 25, 2023 | זמן קריאה דקה 1

מגמות מובילות בתחום האנרגיה שכדאי להכיר מקרוב בשנת 2023

שיתוף:

אחת הסוגיות הבולטות בדיון הפוליטי ובקביעת מדיניות ממשלתית היא הצורך לפתח חלופות בנות-קיימא לדלקים מאובנים, אשר מספקות מענה לאתגרי ההתחממות הגלובלית. בעיות ייצור ואספקה ​​של נפט וגז טבעי, קידוחים, ליקויים בהפקת אנרגיית רוח וגאות, והצעות חוק המחייבות מעבר לכלי רכב חשמליים מייצרות כותרות – ודיונים – על בסיס יומי.

אחריות סביבתית תאגידית היא כוח מניע מרכזי במעבר לאנרגיה מתחדשת. חברות אשר מבינות את המגמות והחדשנות בתחום האנרגיה המתחדשת ויכולות לספק פתרונות אנרגיה מתחדשת במחירים ברי השגה, צפויות לשגשג במהלך העשור הקרוב. המגמות בתחום האנרגיה בשנת 2023 יוצרות הזדמנויות משמעותיות, במיוחד בחברות אשר יכולות לספק פתרונות חיסכון ויעילות באנרגיה הבנויים סביב ביג דאטה וטכנולוגיות בינה מלאכותית חדשות.

ICL היא מובילה עולמית עם הישגים מוכחים בעמידה באתגרי קיימות בשווקים חיוניים גלובליים בתחום המזון, החקלאות והתעשייה. אנחנו נרגשים מאוד לנוכח ההזדמנויות הרבות הטמונות באנרגיה מתחדשת ומגמות חדשניות בתחום זה. אנו מתכננים לתרום בצורה משמעותית ליישום פתרונות אנרגיה מתחדשת בהתאם למגמות המובילות ב – 2023 בעזרת מוצרים אשר מובילים לשינוי. קראו עוד על ההערכה שלנו לגבי מגמות צפויות במקורות אנרגיה מתחדשת וכיצד הם יכולים להיטיב עם כולנו.

מדלקים מאובנים לאנרגיה מתחדשת, מגמות ב-2023

בני אדם הסתמכו באופן מסורתי על עצים ופחם כדי לספק את רוב צרכי האנרגיה שלהם עד למהפכה התעשייתית. הופעת התיעוש ולאחריה גם התפוצצות אוכלוסין הביאו לעלייה דרמטית בשימוש בדלקים מאובנים.

במהלך שתי המאות הראשונות של התרחבות התיעוש, ההתרחבות הוגבלה עקב שימוש בשריפת פחם. הפחם הניע את המפעלים ובתי החרושת ושימש לחימום הבתים של האוכלוסייה העירונית הגדלה. לפני ייצור החשמל, גז פחם, המופק מפחם במפעלי גז ענקיים, שימש לצרכי תאורה.

דורות של כורים, אשר לרוב עבדו בתנאים מסוכנים תמורת שכר מחיה בסיסי, שילמו מחיר אנושי גבוה כדי לספק פחם זול לצרכנים פרטיים ותעשייתיים. למרות מעבר חלקי לאנרגיה גרעינית, ומגמות חדשות של מקורות לאנרגיה מתחדשת, מדינות רבות ממשיכות להשתמש בפחם לייצור חשמל. לפי Rysta Energy, נכון לנובמבר 2022, צריכת החשמל של סין לשנה היה צפוי להגיע ל-7,400 טרה-וואט-לשעה (TWh), מתוכם, 4,992 TWh, חלק מסיבי מופק משריפת פחם.

תושבי הערים סבלו מבעיות בריאות חמורות כתוצאה מזיהום שנגרם מפחם. שתי דוגמאות בולטות לסכנות דלקים מאובנים לבריאות הציבור היו הערפיח הגדול בלונדון שנת 1952 אשר גרם למותם של 12,000 בני אדם בתוך 5 ימים, ואסון מכרה הפחם אברפן משנת 1966. שני האירועים הטרגיים התרחשו במאה הקודמת ונמצאים בזיכרון של רבים כיום. הטכנולוגיות המתפתחות של המאה העשרים הובילו אל זיקוק של נפט גולמי כדלק לספינות, כלי רכב ממונעים וכלי טיס. הפריחה הכלכלית שלאחר המלחמה הביאה למצב של בעלות כמעט אוניברסלית על מכוניות בעולם המפותח, עם משפחות רבות אשר מחזיקות יותר מרכב אחד. הזיהום הנגרם מכלי רכב הוא כביר. מוצרי נפט משמשים לחימום וגם כמקורות אנרגיה בתעשייה.

במדינות מתפתחות, עץ הוא עדיין מקור דלק ביתי עיקרי לבישול וחימום. בנוסף לזיהום הפחמן, שיטות ייעור אשר אינן ברות קיימא וקציר עצי הסקה מביאים לסחף קרקע, הצפות ומדבור. עשורים של שימוש בדלקים מאובנים גרמו לזיהום סביבתי מסיבי ותרמו ישירות לשינויי האקלים.

מגמות אנרגיה בשנת 2023 – קונצנזוס או קונפליקט?

קיים רצון פוליטי רב (לפחות ברוב המדינות המפותחות) להעביר כלכלות לאומיות הרחק מן התלות בדלקים מאובנים. עם זאת, למעבר מדלקים מאובנים יש השפעה כלכלית שלילית על הצרכנים, מה שגורם לרגשות שליליים כלפי שימוש באנרגיה נקייה ובנות-קיימא.

התפיסה כי הנטל של אימוץ אנרגיות מתחדשות נופל אך ורק על החברה המערבית, או עשוי ליצור תלות בספקים זרים, מוסיפה למחלוקות. גישה לאנרגיה במחיר נגיש היא כעת סוגיה אלקטורלית בכלכלות מרכזיות רבות כמו ארה"ב, בריטניה והאיחוד האירופי. בזמנים סוערים אלה, קל לא לשים לב לתמונה הגדולה והחשיבות החיונית של מעבר כללי לאנרגיה ברת-קיימא.

מהו מקור האנרגיה היעיל ביותר?

בדיוק כפי שיופי הוא בעיני המתבונן, המקור החסכוני ביותר באנרגיה מוגדר על ידי המשאבים העומדים לרשות המשתמש. בסביבות דלות משאבים, עצי הסקה או נפט עשויים להיות מקורות האנרגיה היחידים הזמינים, בעוד שבסביבות עירוניות או פרבריות טיפוסיות, נפט המועבר לדודי חימום משמש לחימום של בתים ועסקים ורשת החשמל מאפשרת לענות על שאר הצרכים בעזרת מיזוג אוויר ומכשירי חשמל.

הערכת היעילות המעשית של האנרגיה מבוססת על זמינות, בטיחות, השפעה סביבתית, עלות, רציפות אספקה, התחדשות וקיימות. בהקשר זה, דלקים מאובנים הם בין המקורות הפחות מועדפים מבחינת השפעה סביבתית והתחדשות, למרות שהם עדיין בשימוש הנרחב ביותר.

מקורות אנרגיה יעילים

כוח גרעיני הוא ללא ספק מקור האנרגיה היעיל ביותר ויש לו את הקיבולת הגבוהה ביותר (יעילות) בהשוואה למקורות פחם, גז טבעי, שמש ורוח. מפעל גרעיני טיפוסי יכול לייצר ג'יגה וואט חשמל אחד. בעוד שלייצור אותה כמות אנרגיה נדרשות שלוש תחנות כוח מבוססות פחם.כוח גרעיני מועדף גם מכיוון שהוא מפיק חשמל 24/7.

מקורות אנרגיה מתחדשת כמו שמש, רוח או גאות ושפל, אנרגיה גיאותרמית או הידראולית מייצרים אנרגיה נקייה באופן שאינו רציף ולכן דורשים מתקני אחסון משוכללים כדי להפוך את האנרגיה לזמינה כל הזמן.

על מנת לעבור למקורות אנרגיה מתחדשת, חייבת להיעשות השקעה ניכרת בתשתיות, הולכה ומתקני אחסון.

המניעים העיקריים למהפכת האנרגיה

זה ברור לכל שיש תנופה לקראת מעבר מדלקים מאובנים. מגמות בתחום האנרגיה בשנת 2023 יימשכו לקראת חשמול ויעילות אנרגטית רבה יותר. ישנם שלושה כוחות מניעים עיקריים.

  1. מחירים גבוהים של דלקים מאובנים והשפעתם הסביבתית

המלחמה באוקראינה, מדיניות הייצור של OPEK (ארגון המדינות המייצאות נפט) ומדיניות האנרגיה של ממשלת ארה"ב מעלים את מחיר הדלקים המאובנים. ממשלות הופכות מתוחות מהתלות באנרגיה זו, חלקים מסוימים בציבור נותנים עדיפות לשמירה על הסביבה על פני דאגות אחרות.

  1. חִשׁמוּל

כלי רכב חשמליים וטכנולוגיית סוללות משנים את קונספט הנהיגה. ניתן גם לראות ניסוח חקיקות להפסקת ייצור של כלי רכב עם מנועי בנזין. מגמות אנרגיה בשנת 2023 עשויות לכלול חשיבה דומה בייצור, במיוחד אם יש הפרעה באספקת הגז הטבעי.

  1. יעילות אנרגטית

עליית יוקר המחיה ותנאים כלכליים מאתגרים מגבירים את הביקוש הציבורי להתייעלות אנרגטית. הצרכנים פחות סבלניים כלפי שיטות בזבזניות ותשתיות לא אופטימליות אשר מעלות את חשבונות החשמל הביתי ואת עלות המוצרים.

מגמות אנרגיה שכדאי להכיר מקרוב בשנת 2023

המגמות הבולטות ביותר בתחום האנרגיה בשנת 2023 לא יהיו בהכרח מהחשובות או החדשניות ביותר. תשומת הלב הציבורית תתמקד בעיקר במעבר למכוניות חשמליות ודיווחי התקשורת על צמצום פליטות פחמן ומעבר למקורות אנרגיה מתחדשת לאלה יש השפעה ניכרת יותר על חייהם של אנשים והם כבר חלק מהדיון התרבותי.

  1. מעבר למקורות אנרגיה מתחדשת
  2. דקרבוניזציה (צמצום פליטות פחמן)
  3. מעבר למכוניות חשמליות
  4. בינה מלאכותית וביג דאטה בתעשיית האנרגיה
  5. ביומסה בת קיימא
  6. אנרגיית מימן ירוק

שוחחנו עם יוסי רון, סמנכ"ל אנרגיה ופרויקטים אסטרטגיים ב-ICL, אוהד של שימוש יעיל ובר-קיימא באנרגיה. המנטרה שלו היא "לעשות את הדבר הנכון הוא גם הדבר הטוב ביותר עבור העסק בטווח הארוך!"

ניתן לטעון כי מגמות האנרגיה המרגשות ביותר בשנת 2023 יהיו השילוב הגובר של AI וביג דאטה בתעשיית האנרגיה ופיתוח אנרגיית מימן ירוקה. ביג דאטה ובינה מלאכותית יכולים לחולל מהפכה ביעילות האנרגטית בכל התחומים. אלגוריתמים של בינה מלאכותית יכולים ליצור "שכבת תיאום אינטליגנטית" המחברת ייצור אנרגיה מבוזר ומקומי  לבסיס הצרכן, תוך חיזוי מדויק של דרישות האנרגיה. 

פיתוח אנרגיית מימן ירוק בעלות נמוכה יותר וברת-קיימא עשוי לשנות מספר תהליכים תעשייתיים מרכזיים כמו ייצור פלדה ומלט, כמו גם תחבורה וחימום.

מר רון אומר לנו "החזון של ICL לשנת 2023 הוא קידום משמעותי של שימור אנרגיה, יעילות ולוחות פוטו-וולטאיים (PV) על כל גג זמין ובכל שטח פתוח. בכוונת ICL להגביר את השימוש באנרגיה מתחדשת על ידי האצת פיתוח מקורות אנרגיה מתחדשת במתקני החברה ברחבי העולם. ספינת הדגל של מאמצי ICL הוא פרויקט סדום הירוקה שמטרתו לצמצם בקירוב כמיליון טונות של טביעת רגל פחמנית הנפלטת באתר סדום ים המלח בשנה. הפרויקט ינצל כמויות משמעותיות של אנרגיה סולארית המופקת מקומית וסוגים שונים של אחסון אנרגיה (סוללות, אחסון תרמי, מימן וכו') כדי ליצור מרכז או מיקרו-רשת עצמאית המופעלת על ידי אנרגיה נקייה ומייצרת מוצרים ירוקים".

זעזועי מגיפת הקורונה והמלחמה באוקראינה, היו קריאת השכמה עבור מדינות וחברות לנסות להפחית את התלות שלהן במקורות אנרגיה חיצוניים, זאת על ידי דרבון פיתוח עצמאות אנרגטית ושימוש רב ויעיל יותר באנרגיה מתחדשת, שימוש מופחת וכלכלה מעגלית.

מגמת האנרגיה העיקרית בשנת 2023 תהיה השימוש במימן. "2023 תהיה השנה שבה מימן ירוק עובר מרעיון למציאות ברחבי העולם", אומר מר רון.

מימן מסווג למספר קודי צבע לפי ההשפעה הסביבתית וההתחדשות שלו.מימן אפור המופק ממתאן או גז טבעי הוא הנפוץ ביותר כיום. המימן הכחול הוא מימן אפור שבתהליך הייצור שלו נאספו הפחמנים הנפלטים בתהליך. מר רון רואה ב-2023 את תחילת המעבר ממימן אפור/כחול לירוק.

הוא מוסיף, "אנרגיה ברת-קיימא היא ניצול מושכל של משאבים קיימים, ואנחנו חייבים להיות חכמים גם לגבי הצריכה. משאבים ברי-קיימא הם אלו שניצולם אינו מסכן את עתידנו.

בהקשר של כלי רכב חשמליים (EV) והחזון של מדינת קליפורניה לרכבים חשמליים ואפס פליטת עד 2035, מר רון סבור שכל יצרני EV יקימו מתקני מיחזור סוללות ייעודיים סמוך למפעלי הייצור שלהם.

תחזיות אחרות כוללות את השימוש המוגבר בדיזל ירוק המיוצר על ידי פירוליזה של פסולת, בעיקר בענף התעופה אבל ישים גם לציי רכב כמו של ICL. בשנת 2023 נראה את ICL עושה השקעות גדולות בפרויקטים של אנרגיה ברת-קיימא. קיימות תשפיע על הרווחיות וכן על היכולת לקבל הלוואות לפרויקטים עתידיים.

מר רון נלהב גם מהפחתת הטמנה, "שלא יכולה להימשך ללא הגבלת זמן". הוא מאמין שעלינו "להפיק כמה שיותר אנרגיה מהפסולת כדי לשפר את המעגליות כמו גם את השימוש באנרגיה".

מפעל חדש לייצור LFP של ICL בשווי 400 מיליון דולר

ICL צפויה להפוך למובילת שוק בשרשרת האספקה ​​העולמית של תעשיית סוללות הליתיום. ממשלת ארה"ב העניקה לקבוצה מימון בשווי 197 מיליון דולר ליצירת מפעל חדש לייצור חומרי קתודה פעילים של ליתיום-ברזל-פוספט (LFP) בסנט לואיס. המפעל ב-400 מיליון דולר יציב את ICL בלב שוק סוללות Li-Ion אשר צפוי להסתכם ב-240 מיליארד דולר עד שנת 2030.

המפעל החדש בשטח של 120,000 דונם בסנט לואיס יפעיל קווי ייצור תאומים, תוך שימוש בטכנולוגיית LFP חדשנית לייצור 30,000 טון מטרי של חומרים בשנה. המפעל הוא מיזם אסטרטגי אשר יתרום תרומה משמעותית למאמצי ארה"ב לשנות את תשתיות האנרגיה שלה ולבצע מעבר חלק לאנרגיה נקייה וברת-קיימא.

ICL – The opportunities of the new bromine based technology for energy storage

אולי יעניין אותך גם:

המסע לפתרונות אגירת אנרגיה בני קיימא: אגירת אנרגיה בסוללות ברום
מהלך טבעי: מתחדשים עם אנרגיה ירוקה
מגמות אנרגיה מתחדשת לשנת 2024: ניווט לעבר עתיד ירוק יותר

ICL: בחזית מגמות האנרגיה המתחדשת ב- 2023

האתגרים הכרוכים ביישום שינוי עולמי לעבר מקורות אנרגיה ברי-קיימא הם עצומים. החזון שלנו הוא לעזור ליצור עולם טוב יותר עם מקורות אנרגיה נקיים, נגישים וברי-קיימא. החברה הציגה כלכלות מעגליות חסכוניות באנרגיה לפעילותה ובונה קיימות במערכות התפעול והייצור שלה.

אנו מחויבים לפתח פתרונות חדשניים לאחסון אנרגיה ולשפר את קיבולת אחסון החשמל. הטכנולוגיה החדשה של סוללות מבוססות ברום לאחסון אנרגיה משנה את הפוטנציאל של אגירת אנרגיה מתחדשת.

ב-ICL, אנו מחויבים ליישם את 17 יעדי הפיתוח בר-קיימא של האו"ם או SDGs. ה-SDG השביעי הוא אנרגיה נקייה וברת-השגה. חלק ניכר ממאמצי המחקר והפיתוח של ICL מתועלים ליצירת פתרונות אחסון חדשים וחדשניים לאנרגיה נקייה. זה קשור באופן ישיר למאמצי הקבוצה בתחום החקלאות וייצור המזון – והמחויבות של ICL להשגת ה-SDG השני של אפס רעב.אנו עוקבים מקרוב אחר כל המגמות של מקורות אנרגיה מתחדשת והמומחיות שלנו במיצוי וייצור כימי הופכת אותנו לספק נישה למספר יצרני אנרגיה. המטרה היא לחדש, לשפר ולהקדים את צרכי האנרגיה העולים – ולספק את המוצרים והשירותים שיאפשרו את השינוי העולמי לאנרגיה מתחדשת וברת-קיימא.