Μπορεί η ανάπτυξη των κατασκευαστών μπαταριών ισχύος από τη στεριά στη θάλασσα να αναπαραχθεί γρήγορα;

Η τρέχουσα τάση ανάπτυξης των ηλεκτρικών πλοίων είναι παρόμοια με αυτή των ηλεκτρικών οχημάτων πριν από μια δεκαετία. Παρόλο που βρίσκεται ακόμη στο αρχικό στάδιο ανάπτυξης της βιομηχανίας, κορυφαίες εταιρείες έχουν ήδη στραμμένο το βλέμμα τους στο μέλλον, προτείνοντας τον στόχο «στοχεύοντας να πλεύσουν ηλεκτρικά πλοία στην ανοιχτή θάλασσα εντός τριών ετών». Αυτή είναι η «ναυτική φιλοδοξία» που αποκάλυψε η CATL (300750.SZ/03750.HK) στην Έκθεση Ναυτιλίας της Σαγκάης πρόσφατα.

Αυτό δεν προκαλεί έκπληξη. Ως απόλυτος ηγέτης στην προμήθεια κυψελών μπαταριών για τους παγκόσμιους τομείς ηλεκτρικών οχημάτων και αποθήκευσης ενέργειας, η CATL συνεχίζει να εκπέμπει νέα σήματα φέτος — αναζητώντας «πολυτομεακή ανάπτυξη», προσπαθώντας να επεκτείνει τα σενάρια εφαρμογής της τεχνολογίας της από τη στεριά στη θάλασσα, τη στεριά και τον αέρα.

Η Su Yiyi, Βοηθός Συν-Προέδρου του Συστήματος Αγοράς της CATL και Γενική Διευθύντρια της CATL Electric Ship Technology Co., Ltd. (εφεξής «CATL Electric Ship»), δήλωσε στο The Paper (www.thepaper.cn) και σε άλλα μέσα ενημέρωσης, «Ο τομέας της ναυπηγικής δεν είναι μια απομονωμένη επιχείρηση, αλλά ένας κρίσιμος σύνδεσμος στη στρατηγική της «πολυτομεακής ανάπτυξης»». Με το παγκόσμιο μερίδιο αγοράς μπαταριών ισχύος της CATL να πλησιάζει το 40%, ο τομέας της ναυπηγικής γίνεται ένα σημαντικό μέρος της καμπύλης καινοτόμου ανάπτυξής της.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Διεθνής Ναυτιλιακός Οργανισμός (IMO) έχει θέσει στόχο την επίτευξη καθαρών μηδενικών εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου περίπου έως το 2050. Αυτό παρουσιάζει επείγουσα ανάγκη για πράσινο μετασχηματισμό στην παγκόσμια ναυτιλιακή βιομηχανία, ενώ παράλληλα δημιουργεί σημαντικές ευκαιρίες ανάπτυξης για σχετικές πράσινες και έξυπνες τεχνολογίες. Η απαλλαγή της ναυτιλίας από τον άνθρακα θεωρείται η επόμενη βιομηχανία τρισεκατομμυρίων δολαρίων με υψηλή πιθανότητα επιτυχίας. Επιπλέον, η επιτυχημένη εφαρμογή των μπαταριών ιόντων λιθίου στη βιομηχανία ηλεκτρικών οχημάτων έχει καταστήσει την ηλεκτροκίνηση των πλοίων μία από τις καλύτερες τεχνολογικές διαδρομές για «μηδενικές εκπομπές» στην πράσινη ναυτιλία.

Η CATL δεν είναι η μόνη εταιρεία που αναζητά ανάπτυξη σε ποτάμια, λίμνες και θάλασσες. Με τη συνεχή μείωση του κόστους των μπαταριών λιθίου-φωσφορικού σιδήρου και την επιβράδυνση του ρυθμού διείσδυσης των ηλεκτρικών οχημάτων, οι κατασκευαστές μπαταριών λιθίου με δυνατότητες μεταφοράς τεχνολογίας επενδύουν ενεργά σε ηλεκτρικά πλοία τα τελευταία χρόνια. Ωστόσο, με την εμπειρία της στην υποστήριξη σχεδόν 900 ηλεκτρικών πλοίων, η CATL έχει πλεονέκτημα πρώτου παίκτη, πηδώντας από έναν απλό προμηθευτή μπαταριών σε πάροχο λύσεων συστημάτων μηδενικών εκπομπών για τη ναυτιλία.

Η άποψη της αγοράς υποδηλώνει ότι τα ηλεκτρικά πλοία βρίσκονται επί του παρόντος σε ένα κρίσιμο σημείο καμπής, μεταβαίνοντας από την ανάπτυξη που καθοδηγείται από την πολιτική σε αυτή που καθοδηγείται από την αγορά. Το κλειδί για την υπέρβαση αυτού του σημείου καμπής έγκειται στην αποτελεσματική συνέργεια και διασύνδεση ολόκληρου του οικοσυστήματος της βιομηχανίας, προωθώντας έτσι τα ηλεκτρικά πλοία από το στάδιο της απόδειξης της έννοιας στο ώριμο στάδιο λειτουργίας. Πώς μπορεί να αναδιαμορφωθεί το βιομηχανικό οικοσύστημα των εσωτερικών υδάτινων μεταφορών, μιας ζωτικής αρτηρίας ανατολής-δύσης και βορρά-νότου;

Οι εσωτερικές υδάτινες μεταφορές, ως ζωτική αρτηρία ανατολής-δύσης και βορρά-νότου, διαθέτουν συγκριτικά πλεονεκτήματα όπως μεγάλη χωρητικότητα μεταφοράς, χαμηλό κόστος και πράσινα, χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα χαρακτηριστικά. Ωστόσο, για μεγάλο χρονικό διάστημα, υπέφερε από σημεία συμφόρησης και εμπόδια, αδύναμη ακτινοβολία κόμβων λιμένων και χαμηλά επίπεδα οργάνωσης μεταφορών. Αυτές οι αδυναμίες, σε συνδυασμό με την κατακερματισμό των ιδιοκτητών φορτίου, των λιμένων, της ανεφοδιασμού και των λειτουργιών κατά την παραδοσιακή εποχή των πλοίων με καύσιμα, οδήγησαν σε ένα αναποτελεσματικό βιομηχανικό οικοσύστημα.

Τον Ιούνιο του τρέχοντος έτους, έξι τμήματα, συμπεριλαμβανομένου του Υπουργείου Μεταφορών, εξέδωσαν από κοινού τις «Απόψεις για την Προώθηση της Υψηλής Ποιότητας Ανάπτυξης των Εσωτερικών Υδάτινων Μεταφορών», εστιάζοντας σαφώς στη βελτίωση των υποδομών, του εξοπλισμού και των δυνατοτήτων υπηρεσιών μεταφορών των εσωτερικών υδάτινων οδών, και προωθώντας την πράσινη, χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα και έξυπνη καινοτόμο μεταμόρφωση, υποδεικνύοντας έτσι τον δρόμο για την οικολογική αναδιαμόρφωση.

Από την οπτική γωνία των συμμετεχόντων στην αλυσίδα αξίας, πού βρίσκονται οι ευκαιρίες για οικολογική αναδιαμόρφωση; Σε συνέντευξη στο The Paper (www.thepaper.cn), ο Zhuang Zhanting, Αναπληρωτής Γενικός Διευθυντής της CATL Electric Ship, δήλωσε: «Μεταβαίνοντας από την εποχή των παραδοσιακών πλοίων με καύσιμα στην εποχή των ηλεκτρικών πλοίων, ειδικά με το πρόσθετο όφελος της έξυπνης τεχνολογίας, πιστεύουμε ότι υπάρχει μια ευκαιρία, και ένα μεγάλο δυναμικό, να αναδιαμορφώσουμε το βιομηχανικό οικοσύστημα μέσω της τεχνολογίας, νέων εννοιών και συνεργασίας με παραγωγικούς εταίρους».

Μια από τις πρακτικές λύσεις της CATL, το «6006 Pure Electric Multipurpose Transport Vessel» (εφεξής «Jining 6006»), αποδεικνύει ότι η αναδιαμόρφωση της εταιρείας δεν είναι μια μονοσταδιακή μεταμόρφωση, αλλά μάλλον μια ολοκληρωμένη ενσωμάτωση ολόκληρης της αλυσίδας από την έρευνα και ανάπτυξη και την κατασκευή έως τη λειτουργία, με επίκεντρο την ενσωμάτωση «πλοίου-ακτής-σύννεφου».

Το «Jining 6006» κατασκευάζεται, ανήκει και λειτουργεί από την Ronghui Times Company, μια κοινοπραξία μεταξύ της CATL και της Jining Energy. Αυτό το φορτηγό πλοίο έχει μήκος 67,6 μέτρα, πλάτος 12,66 μέτρα και νεκρό βάρος σχεδόν 2.000 τόνους. Είναι εξοπλισμένο με δύο τροφοδοτικά τύπου κουτιού με συνολική χωρητικότητα 3919 kWh, επιτρέποντάς του να διανύει 230 χλμ με πλήρη φόρτιση. Αυτό είναι επίσης το πρώτο εγχώριο έργο επίδειξης για την εναλλαγή μπαταριών σε φορτηγό πλοίο με πλήρως ενσωματωμένο και ανεξάρτητα λειτουργούντα σταθμό φόρτισης και εναλλαγής.

Είναι σαφές ότι η πρόκληση του «Jining 6006» δεν είναι απλώς η κατασκευή ενός πλοίου, αλλά η πραγματική δημιουργία ενός επιχειρηματικού μοντέλου κλειστού βρόχου που περιλαμβάνει ένα φορτηγό πλοίο 2.000 τόνων, έναν λιμενικό σταθμό φόρτισης και εναλλαγής και μια πλατφόρμα λειτουργίας βασισμένη στο σύννεφο, επιτυγχάνοντας ολοκληρωμένη παράδοση, ανεξάρτητη λειτουργία και βιώσιμη κερδοφορία. Ο Zhuang Zhanting δήλωσε περαιτέρω: «Δεν ορίζει ένα νέο πρότυπο για ένα μεμονωμένο πλοίο, αλλά μάλλον ένα νέο παράδειγμα για ηλεκτρικά σκάφη, μεταβαίνοντας από μερικές επιμέρους επιτυχίες σε «πλήρη αύξηση σε όλη την περιοχή», που σημαίνει ότι μπορεί τόσο να επιτύχει στόχους μηδενικών εκπομπών όσο και να ξεπεράσει τα παραδοσιακά δεξαμενόπλοια όσον αφορά το TCO (Συνολικό Κόστος Ιδιοκτησίας)».

Σύμφωνα με αναφορές, η «Λύση Ολοκλήρωσης Μηδενικών Εκπομπών Ναυτιλίας και Έξυπνου Λιμένα Πλοίου-Ακτής-Σύννεφου» της CATL μπορεί να μειώσει το συνολικό TCO των φορτηγών πλοίων κατά περισσότερο από 33% και των ρυμουλκών κατά περισσότερο από 50% στην πραγματική λειτουργία. Ο Zhuang Zhanting πιστεύει ότι «οι εσωτερικές υδάτινες εμπορευματικές μεταφορές βρίσκονται ακόμη στα πρώτα τους στάδια, αλλά οι υδάτινες μεταφορές είναι στην πραγματικότητα ένας χαμηλότερου κόστους και πιο αποτελεσματικός τρόπος μεταφοράς, ειδικά για χύδην εμπορεύματα. Στο μέλλον, μπορεί να βελτιώσει πιο αποτελεσματικά τη συνολική αποδοτικότητα της κοινωνικής εφοδιαστικής και να μειώσει το κόστος».

Τόνισε επίσης ότι η CATL είναι πάροχος τεχνολογικών υπηρεσιών, αλλά το σημαντικότερο, διαδραματίζει το ρόλο ενός ολοκληρωτή οικοσυστήματος.

Στο «Jining 6006», διάφορα διάσπαρτα στοιχεία συνδέθηκαν συστηματικά, ενσωματώνοντας βαθιά τις δυνατότητες τεχνολογίας της CATL για όλα τα σενάρια στην ενσωμάτωση «πλοίου-ακτής-σύννεφου» με τους λιμενικούς και εφοδιαστικούς πόρους της Jining Energy. Μέσω μιας καινοτόμου συνολικής λύσης «ενσωμάτωσης πλοίου-σταθμού», αντιμετωπίστηκαν συστηματικά τα βασικά σημεία συμφόρησης στην εμβέλεια και την αποδοτικότητα της ηλεκτροκίνησης των πλοίων εσωτερικών υδάτινων οδών.

Αυτό είναι ένα τυπικό πρότυπο που διερευνάται από την CATL στις εσωτερικές υδάτινες μεταφορές, το οποίο αναμένεται να επαναληφθεί εγχώρια, ακόμη και παγκοσμίως στο μέλλον.

Η επίλυση των τριών κύριων ανησυχιών της βιομηχανίας δεν μπορεί να βασιστεί στην απλή μεταφύτευση τεχνολογιών από τη στεριά.

Τρεις Κύριες Ανησυχίες για την Πράσινη Ναυσιπλοΐα:

• Ανησυχία ανεφοδιασμού ενέργειας – περιορισμένη εμβέλεια, άβολα εγκαταστάσεις φόρτισης και μεγάλοι χρόνοι αναμονής φόρτισης περιορίζουν την απόσταση πλεύσης και την επιχειρησιακή αποδοτικότητα;
• Ανησυχία κόστους – υψηλή αρχική επένδυση, ανησυχίες για τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας και εξάρτηση από επιδοτήσεις πολιτικής επηρεάζουν τη λήψη αποφάσεων;
• Ανησυχία ασφάλειας – ερωτήματα σχετικά με την αξιοπιστία του συστήματος μπαταριών, απαιτήσεις για νέες δεξιότητες πληρώματος και ανησυχίες σχετικά με την ασφάλεια του δικτύου δεδομένων – αυτά είναι τα θεμέλια κάθε εμπιστοσύνης.

Η ολοκληρωμένη λύση «πλοίου-ακτής-σύννεφου» της CATL στοχεύει στην επίτευξη ολοκλήρωσης από άκρο σε άκρο από τα συστήματα ισχύος επί του πλοίου και τα δίκτυα ανεφοδιασμού ενέργειας στην ξηρά έως την έξυπνη διαχείριση βασισμένη στο σύννεφο χρησιμοποιώντας υπάρχουσες τεχνολογίες. Εντός αυτού του πλαισίου ολοκληρωμένης λύσης, τα ηλεκτρικά πλοία εξακολουθούν να χρειάζονται αντίστοιχες λύσεις προσαρμοσμένες σε διαφορετικά σενάρια εφαρμογής και τύπους πλοίων.

Επί του παρόντος, τα ηλεκτρικά πλοία χρησιμοποιούνται κυρίως σε εφαρμογές όπως συνηθισμένα κρουαζιερόπλοια, αστικά επιβατηγά πλοία, ρυμουλκά, φορτηγά πλοία και παράκτια κυβερνητικά σκάφη. Λαμβάνοντας ως παράδειγμα τα φορτηγά πλοία, με βάση τις τρέχουσες συνολικές λιμενικές εγκαταστάσεις, η CATL έχει προτείνει ένα νέο επιχειρηματικό μοντέλο: εναλλαγή μπαταριών, χρησιμοποιώντας κυρίως «εμπορευματοκιβώτια τροφοδοσίας + εναλλαγή μπαταριών», το οποίο λύνει τα προβλήματα της μεγάλης εμβέλειας και του υψηλού ρυθμού ανανέωσης. Η εναλλαγή μπαταριών, ως μία από τις τεχνολογικές διαδρομές για την αντιμετώπιση της ανησυχίας για την εμβέλεια στα ηλεκτρικά οχήματα, δεν είναι νέα. Η CATL επενδύει επί του παρόντος βαριά στην κατασκευή ενός δικτύου εναλλαγής μπαταριών στον τομέα των ηλεκτρικών οχημάτων. Ο Zeng Yuqun δήλωσε δημόσια στο Συνέδριο Οικοσυστήματος Εναλλαγής Μπαταριών Chocolate τον περασμένο Δεκέμβριο ότι έως το 2030, η εναλλαγή μπαταριών, η οικιακή φόρτιση και οι δημόσιοι σταθμοί φόρτισης θα μοιράζονται την αγορά ισότιμα.

Αυτό που αξίζει να σημειωθεί είναι η σημαντική διαφορά στην τεχνολογία και τα επιχειρηματικά μοντέλα που εμπλέκονται στη μετάβαση από τα ηλεκτρικά οχήματα σε ηλεκτρικά πλοία, από την οπτική γωνία των κατασκευαστών μπαταριών. Η Su Yiyi δήλωσε ειλικρινά ότι τα ηλεκτρικά πλοία δεν είναι απλώς μια μεταφύτευση της τεχνολογίας της CATL για τη στεριά. Πρέπει να αντιμετωπίσουν άμεσα μια σειρά από αυστηρές προκλήσεις στο νερό, όπως υψηλή αλατότητα, μεγάλος χρόνος πλεύσης και υψηλές απαιτήσεις ισχύος.

Αυτό απαιτεί την ολοκλήρωση τριών αλμάτων:

1. Ενίσχυση και προσαρμογή υλικού και συστημάτων από «αυτοκινητοβιομηχανικό επίπεδο» σε «ναυτικό επίπεδο»;
2. Διευκόλυνση της συνεργατικής μετανάστευσης οικοσυστημάτων νοημοσύνης και δεδομένων από «όχημα-δρόμος-σύννεφο» σε «πλοίο-λιμάνι-σύννεφο»;
3. Μετατόπιση του επιχειρηματικού μοντέλου από «οδήγηση οχημάτων» σε «οδήγηση βιομηχανικού μετασχηματισμού».

Όσον αφορά μόνο το πρώτο άλμα, η Su Yiyi τόνισε ότι δεν πρόκειται απλώς για την άμεση εγκατάσταση μπαταριών αυτοκινήτων σε πλοία, αλλά για μια ολοκληρωμένη ανακατασκευή για θαλάσσια προσαρμοστικότητα. Από την οπτική γωνία του συστήματος μπαταριών, η CATL έχει αναπτύξει την πρώτη στην Κίνα «διπλή τροφοδοσία τύπου κουτιού», ουσιαστικά εξοπλίζοντας τα πλοία με εφεδρικές «διπλές καρδιές», διασφαλίζοντας την ασφάλεια ακόμη και αν αποτύχει ένα κύκλωμα.

Επιπλέον, όσον αφορά τις ευρέως συζητούμενες ανησυχίες για την ασφάλεια των θαλάσσιων μπαταριών, η CATL Electric Ship τονίζει ότι κατέχει την πρώτη θέση παγκοσμίως τόσο στις μπαταρίες ισχύος όσο και στην αποθήκευση ενέργειας για πολλά συνεχόμενα έτη, έχοντας δημιουργήσει ένα πλήρες σύστημα ασφαλείας που περιλαμβάνει υλικά, κυψέλες, συστήματα και δοκιμές και επαλήθευση. Αυτές οι δυνατότητες δεν αντιγράφονται απλώς στον τομέα των ηλεκτρικών πλοίων, αλλά έχουν ενισχυθεί συστηματικά υπό ακόμη πιο απαιτητικές συνθήκες λειτουργίας.

Η είσοδος της CATL στη ναυπηγική βιομηχανία ξεκίνησε το 2017, με το πρώτο της ηλεκτρικό πλοίο να έχει τεθεί σε λειτουργία το 2019. Τον Νοέμβριο του 2022, η θυγατρική της CATL, CATL Electric Ship, καταχωρήθηκε επίσημα στην πόλη Ningde, επαρχία Fujian. Σύμφωνα με αναφορές, μέχρι σήμερα, η CATL έχει παραδώσει με ασφάλεια σχεδόν 900 ηλεκτρικά πλοία, επιτυγχάνοντας παγκόσμιο μερίδιο αγοράς περίπου 40%, κατέχοντας σταθερά την κορυφαία θέση στην παγκόσμια αγορά προμήθειας μπαταριών για ηλεκτρικά πλοία.

Παρόλο που η CATL εξακολουθεί να είναι ένας παίκτης στη βιομηχανία, η Su Yiyi δήλωσε ότι η μετάβαση στη θάλασσα είναι μια αναπόφευκτη πορεία, και εγχώρια παράκτια έργα βρίσκονται ήδη σε προετοιμασία. Αναμένεται ότι τα ηλεκτρικά πλοία θα πλεύσουν στην ανοιχτή θάλασσα σε τρία χρόνια.