Сколько стоит солнечная энергия и почему вкладываться нужно сейчас

Аккумуляторы, солнечные панели, электромобили и беспилотный транспорт — все эти технологии сегодня занимают лишь в районе 1% мирового рынка. Если вы хотите заработать на инвестициях в новую экономику – стоит поторопиться. Через 10-15 лет эти технологии станут массовыми.

1. Накопители энергии и аккумуляторы

Все владельцы ноутбуков или смартфонов используют Li-ion аккумуляторы. С 1995 до 2010 год Li-ion батареи дешевели в среднем на 14% в год (в долларах на кВт*ч). 2009 год стал переломным, так как началось использование таких аккумуляторов для автопрома и энергетики. За счет роста инвестиций за последующие 5 лет удешевление кВт*ч в год составило уже 16%.

Удешевление аккумуляторов происходит и за счет локализации производства. Например, в Tesla Model S используется примерно 7 тыс. батареек, каждую из которых можно сравнить с аккумулятором для смартфона. Обычно производственный процесс выглядит так: литий добывается в Чили, Аргентине или Австралии, отправляется в Китай, очищается до 99+%, затем отправляется в Японию или Корею, там его упаковывают и отправляют в Калифорнию, где Tesla монтируют их в электрокар Model S.

Один завод будет иметь мощность в 50 ГВт*ч и позволит выпускать до полумиллиона машин в год. Для сравнения – 100 таких заводов могут удовлетворить всю мировую потребность в электроэнергии.

Это удешевление без учета технических инноваций. Дополнительные технологические инновации могут дать еще минимум 5% в год. Динамика снижения цен на батареи и увеличение плотности электроэнергии стимулирует рост рынка электромобилей и солнечной энергетики. Растет запас хода электромобилей и появляется возможность хранить солнечную электроэнергию, которая поступает неравномерно в течение дня.

Во многом благодаря успеху проектов Илона Маска конкуренты инвестируют или перенаправляют инвестиции в похожие проекты:

• В 2015 году LG Chem объявила о закрытии нефтехимического проекта на $4,2 млрд долларов в Казахстане. Эти средства направляются в производство аккумуляторов.
• Китайская компания BYD, один из крупнейших производителей электромобилей (в основном для местного рынка) собирается добавлять в китайский аналог Gigafactory в среднем по 6 ГВт мощностей каждый год и к 2020 году выйти на суммарную мощность в 34 ГВт (Tesla планирует выйти на 35 ГВт к этому же времени).
• Компании Foxconn и LG совместно добавят еще 22 ГВт к 2020 году.
• Компания Nissan добавит 4,5 ГВт.
• Samsung, SDI, TDK, Apple, Bosch и другие тоже планируют нарастить свои мощности по производству аккумуляторов и, возможно, электромобилей.

2. Солнечная энергетика

С середины 70-х годов прошлого века цена на солнечные панели упала более, чем в 200 раз. С 1990 года количество установок солнечных станций разной мощности растет в два раза каждые два года. При таком темпе через 14 лет солнечная энергетика сможет обеспечить все человечество электроэнергией.

В ряде стран уже достигнут паритет по цене между традиционной и солнечной энергетикой. Ожидается, что в ближайшие несколько лет стоимость солнечной энергии в некоторых местах будет даже ниже, чем стоимость ее передачи от ближайших электростанций. В этом случае традиционным энергокомпаниям придется поставлять электричество бесплатно или даже с доплатой, чтобы хоть как-то конкурировать с солнечной.

На всех крупных мировых рынках технологический перелом в этой сфере случится уже в начале 20-х годов. Солнечная энергия плюс хранение энергии станут дешевле передачи энергии по проводам. В этот момент и должен наступить прорыв – экспоненциальный рост новых технологий в течение нескольких лет.

3. Электромобили

Для того чтобы разобраться, что Tesla Model S – это не очередная игрушка для богатых типа Ferrari и Porsche, а новый технологический прорыв, надо сравнить электромобили с автомобилями с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). На самом деле, здесь все просто.

Эффективность двигателя внутреннего сгорания порядка 25-40% (бензиновые 20-30% и дизельные 40%). Это значит, что оставшиеся 60-80% идут на преодоление сил трения в двигателе и на тепловую энергию, идущую в никуда.

В зависимости от страны и источника энергии эти цифры могут колебаться от 3 до 10 раз. Когда технология потенциально дает улучшения в 10 раз, то с большой вероятностью – это прорыв. А если вы еще и будете жить в доме, где установлены солнечные панели или какой-либо другой собственный источник возобновляемой энергии, то вы сможете заправлять ваш автомобиль практически бесплатно – траты пойдут только на установку самих панелей или ветряков.

Обслуживание

У обычной машины с ДВС более 2 тыс. движущихся частей. В электромобилях типа Tesla Model S их несколько десятков (20-30). Механика частей электромобиля значительно проще и, соответственно, износ деталей мал. По сути, надо менять только колеса, как в обычном автомобиле, и через 5-7 лет, возможно, придется поменять аккумуляторы.

Из-за малого износа и простоты обслуживания такие компании, как Tesla дают гарантию на бесконечный пробег.

Топливо

Основные факторы, влияющие на конкурентоспособность – это цена на нефть и цена на батарею. Например, чтобы достигнуть паритета в стоимости автомобиля при цене на нефть в $30/барр, цена батареи должна опуститься до $150/кВт*ч.

Да, аккумулятор остается наиболее дорогой частью электромобиля. Но, как уже говорилось, с 2009 года цена батареи уменьшалась в среднем на 15-20% в год. Сейчас цена продолжает падать, ожидается, что к 2020 году цена упадет до $100/кВт*ч, что позволит электромобилям напрямую (без субсидий) конкурировать с традиционными автомобилями.

Есть ряд других важных условий, соблюдение которых позволит перейти электромобилям в массовый сегмент. Минимальная дальность хода должна быть не менее 320 км, время подзарядки не должно превышать полчаса, и средняя стоимость электромобиля должна упасть до $30 тыс. (в среднем новая машина в США стоит порядка $33 тыс.).

Когда все условия будут соблюдены, электромобили вытеснят практически все автомобили ДВС, как когда-то цифровые камеры практически полностью вытеснили пленочные (компания Kodak в 2000 году имела выручку в $14 млрд., а уже в 2012 подала заявку на банкротство).

Традиционные автопроизводители это понимают:

• Компания Ford собирается вложить до 2020 года $4.5 млрд в производство электромобилей. В ближайшее время она планирует перенести в новую экономику практически все развитие. Также Ford планирует зайти на рынок каршеринга и такси, наподобие Uber.
• GM вложила $500 млн в Lyft – одного из главных конкурентов Uber. Кроме этого, GM купила компанию-разработчика беспилотных автомобилей Cruise за $1 млрд.
• Кроме Tesla и BYD, готовят или уже выпустили свои модели электрокаров GM, BMW, Nissan, Kia, Ford – с дальностью хода в районе 300 км и ценой в районе $30-40 тыс. (в базовой комплектации без учета субсидий).

Однако, помимо очевидных на данный момент лидеров, особое внимание должно уделяться и другим технологическим компаниям (поскольку, как показывает история, большинство прорывов происходит не там, где все этого ждут). Так, ряд крупных компаний, которые никогда ранее не занимались производством автомобилей, вышли на этот рынок.

Например, компания Foxconn (крупнейший сборщик iPhone) еще в 2014 году инвестировала более $800 млн в разработку собственного электромобиля, стоимостью в районе $15 тыс.). А в марте этого года Foxconn объявила о своих планах инвестировать $1,4 млрд в производителя аккумуляторов для электрокаров CATL.

Но есть еще более серьезный прорыв, который в симбиозе с хранением энергии, возобновляемой энергетикой и электромобилями может оказать колоссальное влияние на всю мировую экономику. Это беспилотный транспорт.

4. Беспилотный транспорт

Все крупнейшие автоконцерны агрессивно инвестируют в беспилотный транспорт. Многие из них уже анонсировали на 2018-2020 гг. выпуск автомобиля 4 уровня, что означает, что этим машинам никогда не требуются люди для управления.

Кейсы:

• BMW начал агрессивно продвигать свою стратегию по внедрению автономного транспорта, продемонстрировав автономную версию i8 на выставке CES 2016. Там BMW официально объявил о том, что планирует совместно с Intel сделать все машины своей линейки электромобилей (серия i) автономными.
• Автомобили компании Tesla уже на 90% автономны и станут на 100% автономными в 2018.
• Компания Bosch построит завод по производству чипов для беспилотного транспорта стоимостью в 1 млрд. евро. Открытие завода планируется в 2019 году.
• Uber также активно вкладывается в беспилотники. Для компании типа Uber, разработка беспилотных автомобилей позволит снизить стоимость поездки на такси на 90% – именно столько сейчас в среднем забирает за поездку себе водитель.

Когда же произойдет этот прорыв и насколько он изменит окружающий мир? Для того чтобы это понять, стоит привести примеры удешевления частей, необходимых для беспилотного вождения.

Лидар является одной из наиболее дорогих деталей, необходимых для автономной езды. Это вращающийся цилиндр, который обычно расположен на крыше. Лидар делает миллионы замеров в секунду, чтобы «видеть» окружающую обстановку. Когда в 2012 Google анонсировал дополнительную цену для частей, необходимых для своего беспилотного автомобиля, стоимостью в $150 тыс., то стоимость лидара составляла ровно половину от этой суммы.

На той же выставке CES 2016 Nvidia представила Nvidia Drive PX 2, второе поколение графических процессоров, специально предназначенных для автономных автомобилей. Такие компании, как Baidu, Tesla, Bosch и Toyota сотрудничают с Nvidia. Оптимизм инвесторов, связанный с ранними наработками Nvidia в области машинного обучения и искусственного интеллекта, позволил взлететь акциям компании с начала 2017 года на 64%.

Все это говорит об удешевлении технологий для беспилотных автомобилей и увеличении их доступности, которая будет только расти. Кроме того, к 2030 году концепция частного владения автомобилем выйдет из употребления – благодаря развитию концепции «автомобиль как сервис». Благодаря этому, общее количество легковых автомобилей упадет на 70-80% к 2030 году, когда весь новый транспорт будет электрическим и беспилотным.

Рынки, которые ждет передел

В результате инноваций огромное количество рынков ждет трансформация и передел. Кроме классического автомобилестроения, вот несколько самых очевидных (хотя таких рынков намного больше, особенно с учетом распространения технологий IoT).

Нефтяной рынок

Сейчас транспортный сектор потребляет более 60% нефтепродуктов. При массовом переходе на электромобили, нужда в таком количестве нефти отпадает. Очень небольшое количество электростанций работает на нефти, из-за дороговизны. В переходный период востребованы будут газовые электростанции, которые, в свою очередь, после 2030-2040 годов также перестанут быть нужны в таком количестве.

Электростанции

Электростанции, работающие от ископаемых источников топлива, в том числе и ядерные электростанции. Постоянно дешевеющие альтернативные источники энергии (в особенности солнце и ветер) в симбиозе с накопителями энергии позволят отказаться от традиционных электростанций. Произойдёт децентрализация всей энергетической отрасли. Большинство домохозяйств сможет перейти на само обеспечение электроэнергией. В первую очередь люди, живущие в собственных домах.

Парковки

В случае массового перехода на беспилотный транспорт нужда в парковках внутри города практически отпадет. Сейчас автомобиль используется 4-5% времени, остальное время занимая на парковке. Когда наступит эра беспилотного транспорта, автомобиль будет использоваться 80-90% времени.

Недвижимость

На освободившемся за счет парковок месте, можно построить различную инфраструктуру. Но в то же время, благодаря меньшему количеству машин, жизнь в пригороде станет гораздо более привлекательной, что может вызвать кризис недвижимости внутри города.

Логистика

Беспилотный транспорт позволит сэкономить огромное количество средств, убрав водителя, и при этом серьезно оптимизировав всю отрасль.

Страховка

Так как более 90% аварий вызваны человеческим фактором, то убрав человека из-за руля, мы тем самым снизим риск аварий, что сильно повлияет на бизнес-модель страховых компаний. Многие наверняка и вовсе решат отказаться от страховки.

Материалы по теме:

Илон Маск: «Быть мной не так уж интересно»

«В будущем холодильник сможет сам себе заказать еду. Криптовалюта здесь будет необходима»

У роботов Boston Dynamics новый хозяин: что теперь будет?

Эти страхи вам знакомы: стоит ли бояться будущего