為了使大型電網向100%的可再生能源發(fā)展,電網運營商需要聰明的、負擔得起的、實用的和生態(tài)友好的方法來儲存在不方便的時候產生的能量,然后在需求超過供應的時候釋放它。
這需要在不同的時間尺度上發(fā)生;這種電網平滑需要每天發(fā)生,而這是鋰"大電池"項目已經做得很好的一個領域。但是,鋰不太適合長期存儲;它并不適合在幾天或幾個月內保持完全充電,因此正在開發(fā)其他較慢的批量存儲選項,以緩沖能源網在多天惡劣天氣和可再生能源發(fā)電的季節(jié)性停滯。
很明顯,這種反應一看就比鋰電池的瞬間高功率放電要慢。但它卻比你想象的要快;一個完整的放電周期需要大約100小時,或四天多一點。這正是城市需要的多日電池的甜蜜點,以緩沖惡劣天氣。
鐵-空氣電池的優(yōu)勢是簡單而明確的。直接還原鐵是目前最便宜的鐵的形式,以前主要用于煉鋼。它非常豐富,而且完全安全。水和空氣也是如此,這是另外兩種主要成分。
這些電池可能會占用一些體積--需要大約一英畝(0.4公頃)的土地來進行3兆瓦的發(fā)電,但它們可以持續(xù)很長時間并且完全可以回收,只需要可以再次將鐵拉出來,并輕松地將其出售。其結果是平準化存儲成本(LCoS),每千瓦時存儲和釋放的成本約為大型鋰電池陣列的10%。
在今年早些時候宣布在西弗吉尼亞州建立一個7.6億美元的制造廠之后,F(xiàn)orm Energy現(xiàn)在宣布了一個令人印象深刻的示范項目:一個10兆瓦/1千兆瓦時的系統(tǒng)將建在明尼蘇達州貝克爾市謝爾本縣發(fā)電站附近5英畝(2公頃)的土地上。
這個位置使其靠近Sherco Solar,這是美國正在開發(fā)的最大的太陽能發(fā)電站之一,建成后總容量為710兆瓦。該電池將建在Xcel能源公司擁有的場地上,該公司經營著幾家燃煤電廠,但已經將其一半以上的發(fā)電量轉為可再生能源。
這個示范電池是一個計劃的試點,Xcel公司將開始使用鐵空氣電池來取代其燃煤電廠,其方式是利用現(xiàn)有的傳輸基礎設施,但也應將能源釋放成本降低到當?shù)仉娋W已經支付的燃煤并網電力的費用左右。
"多日電池存儲有可能幫助我們更好地利用我們產生的可再生能源,同時確保電網對我們的客戶保持可靠,"Xcel公司高級副總裁Bria Shea在一份新聞稿中說。"我們期待著在我們的Sherco站點上線這個系統(tǒng),并進一步了解它在我們實現(xiàn)100%無碳電力的更大努力中所發(fā)揮的作用。"
施工將于明年開始,該電池預計將于2025年上線。這不會是Form公司的第一個并網項目;還計劃與明尼蘇達州的大河能源公司合作,建立一個較小的1.5兆瓦系統(tǒng)。
原標題:超低成本的千兆瓦級鐵銹蝕電池儲電設施在明尼蘇達州獲批建造