Jednou z nejvíce slibných společností, které se zabývají ukládáním energie na úrovni rozvodných sítí je americký startup Form Energy, který byl založen v roce 2017. Může za to jejich inovativní technologie „rzivých“ baterií, tedy baterií železo-vzduch, které by podle ambiciózních vyjádření měly deklasovat lithiové baterie pro rozvodné sítě desetkrát nižší cenou.
V současné době se připravují na vybudování své první továrny na rzivé baterie, která by měla vyrůst v Západní Virginii. Tyto baterie tvoří masivní ploché články železo-vzduch, jejichž velikost činí zhruba 1 metr čtvereční. Cca 50 těchto článků vytváří modul o velikosti běžné pračky, který je vyplněný kapalným elektrolytem. V článcích funguje „rzivý“ cyklus.
Nabíjejí se tak, že působení elektřiny přispěje k přeměně oxidu železa na kovové železo. Uložená energie se uvolní po přidání kyslíku, který způsobí opětovné zreznutí železa.
Železo je levné a snadno dostupné, díky čemuž jsou velmi levné i rzivé baterie. Také jsou bezpečné, odolné a snadno recyklovatelné. Jakmile baterie doslouží, je možné její železo využít někde jinde. Výsledkem je velmi příznivá cena za uskladnění energie tímto typem baterií. Vyjádřeno ve formě LCoS (Levelized Cost of Storage) jsou rzivé baterie více než desetkrát levnější než dnešní lithiové baterie. Nehledě na to, že s lithiem jsou problémy a jeho dostupnost by se v budoucnu mohla zhoršovat.
Určitou slabinou rzivých baterií je, že se nabíjejí a vybíjejí pomaleji než lithiové baterie. Nabízí se například jejich využití v hybridních kombinacích s lithiovými bateriemi. Rzivé baterie pokryjí běžný provoz rozvodné sítě, zatímco lithiové baterie přijdou na řadu ve špičkách spotřeby elektřiny. Form Energy očekávají, že zařízení s jejich rzivými bateriemi budou dodávat více než 3 MW na jeden akr plochy, což je cca 40 procent hektaru.
Form Energii získali celou řadu zajímavých investorů, včetně Breakthrough Energy Ventures Billa Gatese a Jeffa Bezose, ArcelorMittal nebo investičního fondu MIT The Engine. Nedávno vybrali lokalitu u města Weirton v Západní Virginii, kde vyroste továrna na výrobu rzivých baterií za 760 milionů dolarů. Stavba továrny, která nabídne asi 750 pracovních míst, začne ještě letos. První rzivé baterie by měla dodávat na trh již příští rok, tj. 2024.
Video: Why Rust Batteries May Be the Future of Energy
Literatura
Tesla postaví v Austrálii gigantickou 300 MW baterii
Autor: Stanislav Mihulka (07.11.2020)
Experimentální chlórová baterie pojme mnohem více energie než Li-Ion
Autor: Stanislav Mihulka (30.08.2021)
Nová lithium-sírová baterie funguje v úctyhodném rozmezí teplot
Autor: Stanislav Mihulka (05.07.2022)
Diskuze:
Uhlí
Jiří Kocurek,2023-01-11 18:25:16
nutné k redukci železa z toho dělá převlečenou uhelnou elektrárnu. Vím, oxid železa je možné redukovat přímo vodíkem, jen je to mnohem dražší a pro výrobu elektřiny lze použít vodík napřímo s poněkud vyšší účinností. Dotační čerpadlo čerpá a otec majora Majora by po tom skočil jak po vojtěšce.
Re: Uhlí
D@1imi1 Hrušk@,2023-01-11 19:27:21
Elektrolýzou vyrobeného vodíku se nedostává ani pro syntézu NH3, a tak dosud kolísá cena hnojiv podle aktuální ceny zemního plynu. Schválně, jestli se to změní dřív, než hnojiva taky zakážou.
760 milionů dolarů
Radoslav Porizek,2023-01-10 18:23:02
a pritom je takova blbost. :)
Projekt skonci s pravdepodobnostou hraniciacou s istotou tam, kde vsetky podobne green-deal startupove nezmysly. Nez sa tak stane, Gates a Bezos si na tom spravia dobru reklamu, ze aki su zeleni a Form energy si dobre napcha vrecka, takze vlastne vsetci budu spokojni..
750 W/m2
Florian Stanislav,2023-01-10 15:15:10
3 000 000 W na 4 000 m2 je 750 W/m2. Čili bajvoko stačí na uložení energie z 1 m2 solárního panelu. ( 1000 W/m2).
Eletrochemický potenciál
Fe/F3+ je -minus) 0,036 [V]
viz https://old.vscht.cz/fch/cz/pomucky/TabV.pdf
Re: 750 W/m2
Josef Hrncirik,2023-01-10 16:32:47
Sovětští vědcové již odpradávna v gulazích okolo Magnitogorsku redukují krevel na tankovou ocel se ziskem -36 mV na tři fluoři
Re: 750 W/m2
Josef Hrncirik,2023-01-11 08:03:38
Na NSA určitě děláme dojem jednoho podvratného teamu.
Gábor Vlkolinský,2023-01-10 08:41:25
Trochu nevyužitý priestor. Niečo bráni postaviť batérie na výšku?
Re:
Josef Hrncirik,2023-01-10 08:59:36
Nízká účinnost a velký vnitřní odpor brání zveřejnit nabíjecí a vybíjecí křivky i složení elektrolytu a životnost.
Re: Re:
Otakar Ištvánfy,2023-01-11 13:12:44
Účinnosť a životnosť závisia od čistoty železa. Obávam sa, že železo s dostatočnou čistotou bude príliš drahé.
Re: Re:
Karel Ralský,2023-01-11 18:09:56
také si myslím že močovina jak uvádějí ve videu kterou obsahují alkalické články a 5000cyklů je přehnané očekávání uskutečněné možná v laboratoři než při skutečném provozu, navíc filtry které čistí vzduch před vstupem do bateriového úložiště by musely být velmi účinné aby zabránily ucpání pórů pro vzdušný kyslík.
Mě který potřebuje pro svou sluneční elektrárnu levné a bezpečné úložiště by ani nevadila nízká účinnost a "velký vnitřní odpor".
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
