EV 배터리부터 태양광 패널 생산에 이르기까지 미국의 녹색 제조 붐은 아직 재생 에너지로 구동되지 않습니다.

캔자스주 데소토에 위치한 파나소닉의 40억 달러 규모 신규 배터리 공장은 지속 가능성의 모델로 설계되었습니다. 완전 전기 공장 굴뚝이 필요 없이 말이죠.완공되면 축구장 48개 크기에 달하고 4,000명의 직원을 고용하며 연간 50만 대의 전기 자동차를 공급할 수 있는 첨단 배터리를 생산하게 됩니다.

하지만 문제가 있고 큰 문제입니다.

공장은 대부분 풍력과 태양광 발전으로 운영되지만, 재생에너지 공급은 34%에 불과 2023년 지역 전력회사 Evergy의 전력 공급량입니다.

미국의 대부분 지역에서는 화석 연료가 여전히 전력 수요를 충족하는 데 핵심적인 역할을 하고 있습니다.실제로 Evergy는 다음과 같은 권한을 요청했습니다. 오래된 석탄화력발전소의 수명을 연장하다 배터리 공장을 포함하여 증가하는 수요를 충족시키기 위해.

나는 Wellesley College의 학생들과 함께 청정 에너지 제조에 대한 투자 호황을 추적 배터리, 태양광 패널, 풍력 터빈 제조 및 공급망을 포함한 해당 프로젝트가 어떻게 진행되는지 국가의 전력망 지도에 표시.

캔자스 배터리 공장은 미국이 직면한 과제를 강조합니다.청정에너지 기술의 생산을 확대하고 화석연료 사용을 중단합니다.이는 또한 이 산업이 전국적으로 재생 에너지로의 전환을 가속화할 수 있는 잠재력을 보여줍니다.

청정 기술 제조 붐

좋은 소식부터 시작해 보겠습니다.

배터리 부문에서만 기업들은 2030년에 연간 1,000만 대 이상의 전기 자동차를 공급할 수 있는 충분한 배터리 셀을 생산할 수 있는 잠재력을 갖춘 44개의 주요 공장을 건설할 계획을 발표했습니다.

이는 미국이 대북 제재를 가할 경우 필요한 약속의 규모입니다.기후변화에 대처하고 그 목표를 달성할 것입니다. 새로운 자동차 배기가스 기준 2024년 3월 발표.

과제:이러한 배터리 공장과 여기에 장착된 전기 자동차에는 많은 전력이 필요합니다.

충분한 배터리 셀 생산 1kWh(킬로와트시)의 전기를 저장하려면(EV로 2~4마일의 주행 거리에 충분) 약 30kWh의 제조 에너지가 필요합니다. 최근 연구.

그 추정치를 결합하고 우리의 추적, 우리는 2030년에 미국에서 배터리 제조가 이루어질 것으로 예상합니다.캔자스의 공장처럼 공장이 전기로 가동된다고 가정하면 연간 약 300억kWh의 전기가 필요할 것입니다.이는 미국 전체의 약 2%에 해당합니다.2022년 산업용 전력 사용량.

배터리 벨트의 거대한 태양광 잠재력

이러한 공장 중 상당수는 미국의 한 지역에 계획되어 있습니다.사우스는 "배터리 벨트.” 태양에너지 잠재력이 높다 대부분의 지역에서 전력망이 거의 사용하지 않음.

우리의 추적이 발견되었습니다 배터리 제조 능력의 4분의 3이 평균보다 낮은 재생 가능 발전량 오늘.그리고 거의 모든 곳에서 더 많은 수요가 더 많은 수요를 이끌 것입니다. 한계 배출, 그 추가 전력은 거의 항상 화석 연료에서 나오기 때문입니다.

그러나 우리는 어떤 배터리 회사가 재생 가능 전기로 제조 작업에 전력을 공급하기로 약속했는지 추적해 왔으며 데이터는 더 깨끗한 미래를 가리킵니다.

우리 계산에 따르면 배터리의 절반은 2030년까지 전력 수요의 최소 50%를 재생 에너지에서 조달하기로 약속한 공장에서 제조될 것입니다.더 좋은 점은 이러한 약속이 미국 지역에 집중되어 있다는 것입니다.투자가 늦어진 곳.

일부 기업은 이미 조치를 취하고 있다.테슬라는 건물을 짓고 있다 세계 최대의 태양 전지판 텍사스 공장 옥상에서요.LG는 소싱을 약속했다 100% 재생 가능한 태양열 및 수력 발전 테네시에 있는 새로운 음극 공장을 위해.그리고 파나소닉은 이를 달성하기 위한 조치를 취하고 있습니다. 순 제로 배출 2030년까지 캔자스의 새 공장을 포함한 모든 공장을 대상으로 합니다.

더 많은 기업의 약속은 신흥 배터리 벨트 전반에 걸쳐 풍력 및 태양광 배치에 대한 수요를 강화하는 데 도움이 될 수 있습니다.

이것이 미국 전력 수요에 미치는 영향

이러한 모든 배터리를 제조하고 모든 전기 자동차를 충전하려면 전력망에 더 많은 수요가 발생하게 됩니다.그러나 그것은 EV에 대한 논쟁이 아닙니다.EV이든 배터리를 제조하는 공장이든 그리드에 연결되는 모든 것은 더 많은 재생 가능 에너지원이 온라인에 등장함에 따라 더 깨끗해집니다.

이러한 전환은 이미 일어나고 있습니다.천연가스가 전력 생산을 지배하지만 2023년에는 재생에너지는 석탄보다 더 많은 전기를 공급한다 미국에서 처음으로역사.그만큼 정부 예측 2024년에는 전력망에 추가되는 새로운 발전 용량의 96%가 배터리를 포함하여 화석 연료를 사용하지 않을 것입니다.이러한 추세는 다음과 같이 가속화되고 있습니다. 청정에너지 보급을 위한 인센티브 2022년 인플레이션감소법에 포함되었습니다.

앞을 내다보며

여기서 가장 큰 교훈은 캔자스의 과제는 배터리 공장이 아니라 점점 더 노후화되는 전력망이라는 것입니다.

청정 에너지 미래에 대한 투자가 가속화됨에 따라 미국은 다음을 수행해야 합니다. 전력망의 대부분을 재설계하다 점점 더 많은 재생 가능 에너지를 사용하는 동시에 자동차에서 공장, 주택에 이르기까지 모든 것을 전기화합니다.

이는 전력망 현대화, 확장, 탈탄소화에 대한 투자가 새로운 공장을 건설하거나 전기 자동차로 전환하는 것만큼 중요하다는 것을 의미합니다.

청정 에너지 제조에 대한 투자는 이러한 전환을 가능하게 하는 데 핵심적인 역할을 할 것입니다.새로운 고급 배터리 중 일부는 그리드에서 사용됩니다. 백업 에너지 저장 재생에너지 발전이 둔화되거나 전력 수요가 특히 높은 시기.

지난 1월 하와이가 교체됐다. 마지막 석탄화력발전소 첨단 배터리 시스템을 탑재했습니다.테네시, 텍사스, 캔자스에서도 그런 일이 일어나기까지는 그리 오래 걸리지 않을 것입니다.