41: Wanad czyli bateria, która się nie zużywa

GreenEdge. Best in BESS. Odcinek 41. Wanad, czyli bateria, która się nie zużywa. Cześć, witam Was serdecznie w 41. odcinku podcastu GreenEdge – Best in BESS. Kilka tygodni temu, w odcinku 36, zadaliśmy sobie pytanie, czy LFP to dziś naprawdę jedyna sensowna opcja dla magazynu energii i przeszliśmy przez ogniwa sodowo-jonowe, Od efektownej premiery w Monachium, przez twardy węgiel w Anodzie, aż po bankructwa Nordvolta i Natronu. Już wtedy było jasne, że na SODzie się nie skończy, no bo jeśli zaczynamy się zastanawiać nad alternatywą dla LFP, to trzeba zbadać ten temat do końca i zobaczyć jakie opcje w ogóle mamy.

Dzisiaj więc kolejna technologia i to taka, która na konferencjach pojawia się w zupełnie innym kontekście niż SUD. Wanadowe ogniwa przepływowe, czyli VRFB od angielskiego Vanadium Redox Flow Battery. Jeśli SUD był przedstawiany jako tańszy i bezpieczniejszy zamiennik LFP, To Wanad jest przedstawiane jako coś zupełnie innego. Jako bateria, która praktycznie się nie zużywa, nie pali się i której pojemność można powiększać po prostu dolewając elektrolitu do większego zbiornika. Brzmi jak odpowiedź na wszystkie problemy, o których rozmawialiśmy w odcinkach o degradacji, o gwarancji pojemności i o LTSA. No właśnie, tylko brzmi. Żeby od razu ustawić skalę, zacznijmy od trzech liczb, które zestawione ze sobą mówią nam bardzo wiele o tej technologii.

Ostatniego dnia 2025 roku w chińskim Xinxiangu pełną moc osiągnął pierwszy na świecie magazyn wanadowy w skali gigawattogodziny , a w czerwcu tego roku przeszedł do eksploatacji komercyjnej. W tym samym czasie największy wanadowy magazyn w Europie, 20,7 MWh w brytyjskim East Sussex został w maju w całości dostarczony na plac budowy, a pod koniec września, w chwili w której powstaje ten odcinek, producent wciąż komunikuje, że przyłączenie do sieci nastąpi wkrótce. Skąd my to znamy? A trzecia liczba jest nasza – Polska. W gminie z Buczyn pod Siedlcami GreenVolt Power ma ruszać z budową magazynu o mocy 600 MW i pojemności użytkowej 2,4 GWh na technologii BYD, czyli oczywiście na LFP.

Jeden polski projekt litowy, który oczywiście dopiero powstanie, będzie więc prawie 2,5 razy większy niż największy magazyn wanadowy na świecie i ponad 100 razy większy niż największy wanadowy magazyn w Europie. No i to w zasadzie mogłoby być całe podsumowanie dzisiejszego odcinka, ale tak jak przy SOD-zie byłoby to zbyt proste i zupełnie nie oddawałoby tego, Dlaczego o tej technologii w ogóle warto rozmawiać? Bo tak jak w odcinku o sodzie, każdą dzisiejszą liczbę przepuścimy przez ten sam filtr, który podsunął nam wtedy jeden ze słuchaczy. Czy producent, który dziś obiecuje 20 albo 30 lat pracy bez degradacji, sam przetrwa te 20 czy 30 lat? Przy Wanadzie to pytanie jest jeszcze ciekawsze niż przy sodzie, bo tutaj technologia akurat może przeżyć swojego producenta. Elektrolit się nie zużywa, tylko że gwarancja, serwis i części zamienne do stosu ogniw już jak najbardziej tak.

Do tego dołóżmy drugą warstwę, o której rozmawialiśmy w odcinku 31 przy okazji polskich magazynów i chińskich dostawców, czyli skalę. Jeśli przy LFP mówiliśmy, że rynek ogniw dzieli między siebie kilkunastu producentów, a pojedyncza chińska fabryka potrafi w dwa lata dołożyć więcej mocy produkcyjnej niż skonsumuje cały polski rynek, To przy Wanadzie zobaczymy tę samą logikę w wersji skrajnej. Jeden chiński dostawca ma za sobą więcej zainstalowanych MWh niż wszyscy zachodni dostawcy razem wzięci. A więc zaczynajmy! Jak zawsze zaczynamy od tego jak to w ogóle działa, no bo bez tego trudno zrozumieć dlaczego Wanad to nie jest po prostu kolejna chemia ogniw. Obok sodu, NMC czy LFP tylko zupełnie inna kategoria urządzenia.

W każdej baterii litowo-jonowej i zresztą w sodowej też, energia siedzi w stałych elektrodach zamkniętych w obudowie ogniwa. Potrzebujecie więcej energii? Dokładacie więcej ogniw, więcej modułów, więcej raków, więcej kontenerów. Moc i pojemność są ze sobą fizycznie sklejone w tej samej strukturze. W baterii przepływowej energia nie siedzi w ogniwie, tylko w cieczy, w dwóch zewnętrznych zbiornikach z elektrolitem, czyli wodnym roztworem kwasu siarkowego z rozpuszczonymi jonami Wanadu na różnych stopniach utlenienia. Pompy tłoczą oba płyny przez stos ogniw, w którym na membranie jonowymiennej zachodzi reakcja redox i to ona generuje prąd. Stos ogniw odpowiada za moc, zbiorniki za energię i to jest cała filozofia tej technologii.

Najłatwiej to sobie wyobrazić na samochodzie. Mamy osobno silnik i bak. I żeby przejechać dwa razy więcej, wystarczy zamontować większy bak, zamiast kupować drugi samochód, co wydaje się bardzo logiczne. W LFP, żeby magazyn pracował 8 godzin zamiast 4, kupujecie dwa razy więcej ogniw, a więc kupujecie tak naprawdę drugi samochód. W Wanadzie kupujecie jedynie większe zbiorniki i więcej elektrolitu, a drogi stos ogniw zostaje dokładnie ten sam. Druga rzecz, i to na niej opiera się cała narracja o 30 latach życia, jest taka, że po obu stronach membrany pracuje ten sam pierwiastek, Wanad, tylko na różnych stopniach utlenienia. W bateriach przepływowych opartych na innych chemiach, cynkowo-bromowych czy żelazowych, przenikanie jonów przez membranę oznacza trwałe zanieczyszczenie elektrolitu i nieodwracalną utratę pojemności.

W Wanadzie nic się nieodwracalnie nie psuje. Elektrolit można okresowo zbalansować, a po zakończeniu eksploatacji odzyskać i sprzedać albo użyć ponownie. I tu mały ukłon w stronę odcinka 39 o decommissioningu, gdzie rozmawialiśmy o tym, że na koniec życia magazyn LFP to koszt. Obowiązki z rozporządzenia bateryjnego i pytanie komu w ogóle oddać zużyte moduły. W Wanadzie elektrolit na koniec życia projektu to wciąż Wanad, czyli surowiec z ceną rynkową i właśnie dlatego w części chińskich projektów elektrolit rozlicza się w modelu leasingu. Inwestor go nie kupuje, tylko dzierżawi. Ciekawy mechanizm finansowy, o którym na polskim rynku praktycznie się nie mówi. Ale uwaga, bo tu łatwo na interpretację. Nie degraduje się elektrolit.

Natomiast stos ogniw, membrany, pompy, uszczelnienia, elektronika mocy to już są zupełnie normalne komponenty, które się zużywają, psują i wymagają serwisu dokładnie tak, jak w każdym innym magazynie energii. A teraz cena za ten komfort, czyli gęstość energii. W odcinku o sodzie mówiliśmy, że w standardowym 20-stopowym kontenerze, w którym LFP mieściło 5 MWh, niektóre systemy sodowe mieszczą 2,5. Tymczasem najnowsze systemy litowe poszły jeszcze dalej. BYD deklaruje w swoim systemie odpowiednik 10 MWh na gabaryt 20-stopowego kontenera. A cały projekt 2,4 GWh ma zmieścić się na działce o powierzchni lekko ponad 5 ha. A teraz Wanad. Podstawową jednostką systemu Endurium od Infinity, czyli najaktywniejszego dziś zachodniego dostawcy, jest tzw. string złożony z 4 modułów, który według karty katalogowej przechowuje 1,2 MWh energii użytkowej.

Żeby zbudować w tej technologii magazyn o pojemności siedlec, potrzebowalibyście 2000 takich stringów, czyli 8000 modułów. Tak, 8000. A szacunki branżowe mówią, że instalacja wanadowa zajmuje od 5 do 10 razy więcej terenu niż porównywalny magazyn litowy. W kraju, w którym działka przy dobrym przyłączu jest dziś jednym z najcenniejszych aktywów projektu, a po 31 sierpnia i końcu ery WZ, o czym mówiliśmy w poprzednich odcinkach, łatwiej o nią raczej nie będzie. To nie jest przypis techniczny, tylko konkretna pozycja w modelu finansowym. No i jeszcze krótko o historii, bo jest tu ciekawa analogia z SODem. Technologię wanadową opatentowała w latach 80-tych pewna profesor z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii w Australii.

W tej samej dekadzie, w której rodziły się ogniwa litowo-jonowe i pierwsze prace nad SODem. Tyle, że Sud przez trzy dekady próbował konkurować z litem na jego własnym boisku, czyli na gęstości, energii i koszcie. No i oczywiście przegrywał. Wanad nigdy na to boisko nie wszedł. Od początku grał w innej lidze. Nie o gęstość, tylko o żywotność cykliczną, bezpieczeństwo pożarowe i ekonomikę bardzo długiego rozładowania. Dlatego pytanie dzisiejszego odcinka nie brzmi czy Wanad zastąpi LFP, bo tak naprawdę nigdy nie miał takich ambicji. Pytanie brzmi raczej czy ta jego inna liga w ogóle istnieje w polskich projektach i czy przypadkiem ktoś już tutaj nie wszedł na boisko w tak zwanym międzyczasie. Przejdźmy więc do tego, kto to dziś faktycznie dostarcza i gdzie to faktycznie pracuje.

W grudniu magazyn osiągnął pełnomoc, a 22 czerwca przeszedł do eksploatacji komercyjnej. Pieniądze? O kwota 3,8 miliarda yuanów. Która krąży w nagłówkach to koszt całego zintegrowanego projektu razem z gigawatową farmą fotowoltaiczną. Sam magazyn Wanadowy to według inwestora ponad 1,9 mld yuanów, czyli około 1900 yuanów za kWh, a 1,72 TWh rocznej produkcji to produkcja całego kompleksu, a nie tylko magazynu. Jeśli więc ktoś wrzuci Wam te liczby na slajd i podzieli 3,8 mld przez MWh magazynu, No to już wiecie, że dzieli rzeczy, które do siebie nie pasują i że nawet przy flagowym projekcie warto sięgnąć do źródła, zanim liczba trafi do modelu.

Na ile to w euro? Cały zintegrowany projekt, czyli farma fotowoltaiczna razem z magazynem to przy obecnym kursie około 490 milionów euro. Sam magazyn Wanadowy to mniej więcej 245 milionów euro, czyli plus minus 245 euro za kWh. No i to jest ciekawa liczba, bo to jedyny twardy koszt z rzeczywistego, zrealizowanego projektu Wanadowego w skali gigawatogodziny, jaki w ogóle mamy. Tylko pamiętajcie, że to koszt chiński. Chiński inwestor, chiński dostawca, chiński elektrolit i chińskie koszty budowy. Za chwilę, kiedy przejdziemy do pieniędzy, zobaczycie, jak ta liczba wygląda na te benchmarków spoza Chin. Tych samych 245 euro nie da się po prostu przenieść do polskiego modelu finansowego. To tak nie działa. Pewne jest natomiast kilka rzeczy.

Ronke Power ma za sobą trzy kolejne rekordy. 100 MW i 400 MW w Dalian w 2.22, 175 MW i 700 MW w Wushi pod koniec 2024 i teraz Jim Suar oraz deklaruje ponad 3,5 GWh dostarczonych instalacji w sumie. To realna, przyspieszająca krzywa uczenia się, tylko zbudowana w bardzo konkretnym ekosystemie. Państwowi inwestorzy, państwowe cele w zakresie magazynowania i coś, o czym rzadko się mówi. Chiny odpowiadają za około 2 trzecich światowej produkcji Wanadu. A w Sichuanie buduje się całe klastry, w których w jednej strefie ekonomicznej stoi kopalnia, huta, fabryka elektrolitu, producent baterii i magazyn energii. Brzmi znajomo? No dokładnie tak opisywaliśmy chińską skalę przy LFP w odcinku 31.

I przy SODzie w 36 i dokładnie to samo pytanie warto zadać tutaj. Czy to popyt buduje fabryki? Czy fabryki szukają popytu? No i jeszcze jedna rzecz, która w tym flagowym projekcie jest naprawdę zaskakująca. Ten gigawatogodzinowy magazyn wanadowy to magazyn pięciogodzinny. Nie ośmiogodzinny, nie dwunastogodzinny, tylko pięciogodzinny. Zapamiętajcie to, bo za chwilę wrócimy do tego, gdzie właściwie leży ta nisza dla Wanadu. Poza Chinami najdłuższą historię ma Japonia i Sumitomo Electric i tu trzeba sprostować coś co krąży w wielu zestawieniach, że największy działający magazyn wanadowy poza Chinami to 8 MWh w Kalifornii. To prawda, ale tylko dla Stanów Zjednoczonych. Na Hokkaido 2015 roku pracuje instalacja 15 MW i 60 MWh.

Przez kilka lat największa na świecie, a od kwietnia 2022 druga 17 MW i 51 MWh na podstacji Minami Hayakita, zbudowana dla operatora sieci po to, żeby w ogóle dało się przyłączyć kolejne farmy wiatrowe. To jest dziś najcenniejsze, co Wanad ma poza Chinami. Nie rekord skali, tylko ponad 10 lat pracy w prawdziwej sieci i w prawdziwej japońskiej zimie. Ten sam operator w kwietniu tego roku wybrał Sumitomo po raz trzeci, tym razem 11 MW i 33 MWh z terminem oddania pod koniec maja 2.29. Trzy lata na 33 MWh u najbardziej doświadczonego dostawcy na rynku dla klienta, który zna tę technologię od dekady. No to zestawcie sobie to wszystko z harmonogramami, o jakich rozmawiamy przy polskich projektach LFP.

No i różnica jest potężna. W Europie najaktywniejszym graczem jest brytyjsko-kanadyjski Infinity Energy Systems. I tu mamy dwa projekty, które bardzo dobrze pokazują różnicę między tym co jest A tym, co jest zapowiadane. Pierwszy to koput w East Sussex. 20,7 MWh, 90 baterii wanadowych plus 3 MW fotowoltaiki, wsparte 10 milionami funtów grantu z brytyjskiego programu dla magazynów długoterminowych. Zakończenie budowy planowano na pierwszy kwartał tego roku. Dostawa baterii zakończyła się w maju, a w raporcie półrocznym opublikowanym 21 września spółka pisze, że przyłączenie do sieci ma nastąpić wkrótce. Tak jak zawsze. Drugi projekt to Laufenburg w Szwajcarii.

Magazyn wanadowy dla kampusu z Centrum Danych AI. 1,5 GWh w pierwszej fazie i do 2,1 w drugiej, czyli więcej niż Jim Suar. W Bayou Infinity wygrało konkurs, kurs akcji skoczył jednego dnia o 60%, a 11 sierpnia podpisano umowę EPC z Equan Switzerland. Tylko, że jeśli uważnie przeczytacie komunikaty samego Infinity, to zobaczycie, że dziś trwa faza inżynierska, rozpisana na 2.26 i 2.27. Na zamówienia na same baterie mają się pojawić dopiero po jej udanym zakończeniu. Czyli najbardziej spektakularny zachodni projekt Wanadowy na świecie. Nie ma więc jeszcze zamówienia na baterie. No i nie skończył procesu developmentu. To nie jest zarzut. Tak po prostu wyglądają duże projekty.

Pamiętacie Nordvolta i Natron z odcinka o SODzie? Nikt tu nie twierdzi, że historia się powtórzy, ale chodzi o to, żeby to pytanie zadać z taką samą powagą przy Wanadzie, przy SODzie i przy każdym mniejszym integratorze LFP, a z tego samego raportu jest jeszcze jeden bardzo ciekawy szczegół. Przetarg w Laufenburgu przyciągnął oferentów z całego świata, w tym tańszych dostawców z Chin i Indii i według Invinigi nie zdecydowała cena, tylko historia działających instalacji, czyli dokładnie to, o czym mówiliśmy w poprzednich odcinkach przy wyborze dostawcy i przy rankingu Tier One – track record, a nie karta katalogowa. Przy technologii, w której referencji jest mało, to kryterium waży jeszcze więcej. Ale przejdźmy teraz do pieniędzy i tak jak przy SODzie to jest pytanie, w którym najtrudniej o jednoznaczną odpowiedź.

Firmy analityczne wyceniają globalny rynek baterii wanadowych na od około 0,5 miliarda do 1,4 miliarda dolarów, w zależności od metodologii. Prawie trzykrotna rozbieżność dla tego samego okresu, co samo w sobie mówi jak mało jest twardych danych transakcyjnych. Dużo bardziej użyteczny jest benchmark instalacyjny. W pierwszym kwartale tego roku systemy wanadowe o czasie rozładowania czterech godzin i dłuższym kosztowały w instalacji około 400 do 500 dolarów za kWh, a porównywalny system LFP o tej samej długości rozładowania Około 230 do 280. Półtora do dwóch razy więcej. Ale tu jest cała logika Wanadu. Ta proporcja zmienia się wraz z czasem rozładowania. W LFP koszt kWh jest w praktyce dość płaski, bo każda kolejna godzina to proporcjonalnie więcej ogniw.

W Wanadzie spada, no bo kolejna godzina to tylko więcej elektrolitów w większym zbiorniku. Stąd całe pozycjonowanie tej technologii jako rozwiązania na 8 godzin więcej. A nie jako konkurenta typowego polskiego magazynu dwu- czy czterogodzinnego. Tylko, że jest tutaj mały haczyk, a w sumie nie taki mały. Elektrolit Wanadowy odpowiada za 30-50% kosztu całego systemu, więc inwestor, który kupuje Wanad, kupuje przy okazji ekspozycję na rynek surowcowy. Ceny pięciotlenku Wanadu spadły o ponad 47% między szczytem w lutym 2022 a dołkiem we wrześniu 2025. A w tym roku znowu idą w górę i analizy branżowe pokazują, że 15% wzrost ceny Wanadu przekłada się na 3-4% wzrostu uśrednionego kosztu magazynowania. A skąd w ogóle ten Wanad?

Według danych Amerykańskiej Służby Geologicznej około 2-3 światowej produkcji to Chiny, około 1-5 Rosja, a około 8% RBA. I teraz wróćmy na chwilę do odcinka, gdzie rozkładaliśmy na czynniki pierwsze, czy polski magazyn na chińskich ogniwach to jeszcze local content, czy już nie. Przy Wanadzie ten problem nie znika, tylko się przesuwa. Zamieniamy zależność od chińskich ogniw na zależność od chińskiego albo rosyjskiego surowca, który będzie krążył w Waszych zbiornikach przez 30 lat. Ktoś, kto sprzedaje Wam Wanad jako drogę do niezależności surowcowej, powinien najpierw odpowiedzieć na proste pytanie, a skąd dokładnie przyjedzie ten elektrolit? Druga rzecz to sprawność. Sprawność cyklu VRFB mieści się typowo w przedziale od 65% do 85% w zależności od źródła i konfiguracji.

To jest cena, którą płacicie za brak degradacji i trzeba ją świadomie położyć na stole obok oszczędności, a wtedy już nie wygląda to tak kolorowo. Trzecia rzecz to żywotność i tu Wanad oczywiście wygrywa bez dyskusji. Producenci deklarują ponad 20 tysięcy cykli bez degradacji. Niezależne przeglądy naukowe mówią ostrożniej o przedziale między 10 a 20 tysięcy. A benchmark dla LFP, który stosujemy w projektach, to gwarancja co najmniej 60% pojemności po 6 tysiącach cykli albo 15 latach. No i o tym, ile taka gwarancja naprawdę gwarantuje, omówiliśmy w poprzednich odcinkach. Ale zadajmy sobie niewygodne pytanie. Czy w polskim projekcie potrzebujecie 20 tysięcy cykli? Przy jednym pełnym cyklu dziennie 6000 cykli to ponad 16 lat pracy.

Przewaga Wanadu robi się naprawdę realna tam, gdzie magazyn cykluje bardzo intensywnie przez wiele lat, a nie w projekcie, który zarabia głównie na rezerwach mocy i usługach bilansujących, gdzie liczba pełnych cykli będzie mniejsza niż w modelu czysto arbitrażowym. No i czwarta rzecz, bezpieczeństwo. Tutaj w przeciwieństwie do sodu, fizyka stoi po stronie producenta. Elektrolit jest wodny i niepalny. Systemy czołowych dostawców mają wszystkie certyfikaty i spełniają np. NFPA 855, a testy nie pokazują ryzyka ucieczki termicznej. Tylko, że zerowego ryzyka nigdy nie ma. Jest tutaj stężony roztwór kwasu siarkowego, wtórna hermetyzacja zbiorników, procedury na wypadek wycieku. Ryzyko pożarowe zmieniamy na ryzyko chemiczne.

No i uwaga praktyczna nawiązująca do odcinka o endemie, gdzie pytaliśmy kto wpuszcza tego serwisanta na teren, kto wydaje polecenia pracy i kto odpowiada za BHP. Przy Wanadzie do tej listy dochodzą pompy, rurociągi, kwas i zupełnie inne kompetencje ludzi, którzy to utrzymują. Na polskim rynku oczywiście takiej kompetencji dzisiaj nie ma, no bo też nie ma takich kompetencji. No i teraz dochodzimy do najważniejszego pytania dzisiejszego odcinka. Wiemy już, że Wanad nie konkuruje z LFP w magazynie dwu czy czterogodzinnym. Jego domem ma być magazynowanie długoterminowe, czyli Long Duration Storage System. 8 godzin i więcej. Tylko czy to miejsce na pewno należy do Wanadu? Zacznijmy od skali. Według już znanego nam podsumowania Bloomberg NEF w 2025 roku na świecie przybyło 112 GW i 307 GW godzin magazynów energii, z czego LFP odpowiadało za około 90%.