Společnost Form Energy nainstaluje dvě baterie o výkonu 10 MW/1 000 MWh v místech bývalých uhelných elektráren společnosti Xcel Energy.
Solární a větrné elektrárny mají proměnlivou dobu výroby, protože jejich výkon může být ovlivněný několikadenními výkyvy počasí. Proto je pro spolehlivost sítě důležité vícedenní skladování, které je nákladově efektivní.
Železovzdušné baterie od Form Energy
To je logika, která podpořila vznik železovzdušných baterií bostonského startupu Form Energy. Tyto baterie v síťovém měřítku mohou skladovat elektřinu z přerušovaných obnovitelných zdrojů po dobu 100 hodin. A to za cenu konkurenceschopnou s konvenčními elektrárnami.
Energetická společnost Xcel Energy uvedla, že nainstaluje dvě baterie typu železo-vzduch o výkonu 10 MW/1 000 MWh. Jednu z nich nainstaluje na vyřazené uhelné elektrárně v Minnesotě a druhou na obnoveném místě v Coloradu. Očekává se, že po schválení regulačními orgány by se měly projekty uvést do provozu v roce 2025.
Méně náročná technologie výroby železa
Železovzdušná baterie se skládá z článků naplněných tisíci železnými peletami, které jsou vystavené působení vzduchu, čímž vzniká rez. Kyslík se poté odstraní, čímž se rez změní na železo. Řízení tohoto procesu umožňuje baterii nabíjet a vybíjet.
Tato technologie je energeticky méně náročná než její lithium-iontové protějšky, takže se lépe hodí pro velké síťové aplikace. To může být pro společnost výhodou, protože baterie pro elektromobily konkurují lithiu a kovu, jehož těžba je spojená s geopolitickými obavami a rizikem požáru baterií.
Startup Form Energy a bateriové moduly
„Společnost Form vznikla s jednotným posláním vyvinout baterii pro vícedenní skladování energie, která by uvolnila sílu extrémně levné obnovitelné energie a změnila tak elektrickou síť,“ uvedl Mateo Jaramillo, spoluzakladatel a výkonný ředitel společnosti Form Energy.
Společnost Form Energy uvedla, že jednotlivý bateriový modul je velký asi jako sada pračky a sušičky vedle sebe. Obsahuje přibližně 50 článků o výšce jednoho metru. Články obsahují železné a vzduchové elektrody, což jsou části baterie, které umožňují elektrochemické reakce pro ukládání a vybíjení elektrické energie. Každý z těchto článků je naplněný nehořlavým elektrolytem na vodní bázi, podobně jako elektrolyt používaný v bateriích AA.
Tyto bateriové moduly jsou seskupené v ekologicky chráněných pouzdrech. Stovky těchto krytů jsou seskupené do modulárních energetických bloků o výkonu MW. V závislosti na velikosti systému mohou být desítky až stovky těchto bloků připojené k elektrické síti. Pro představu, v nejméně husté konfiguraci zabírá jeden megawattový systém půl akru půdy. Konfigurace s vyšší hustotou by dosahovaly > 3 MW na jeden akr.
Snížení emisí a financování
„Jsme na dobré cestě snížit emise uhlíku v našem elektrickém systému o 80 % do roku 2030 a do roku 2050 dodávat elektřinu bez uhlíku,“ řekl Bob Frenzel, výkonný ředitel společnosti Xcel Energy. „Vzhledem k tomu, že do našich systémů zabudováváme více obnovitelné energie, otevírá nám partnerství se společností Form Energy dveře k výraznému zlepšení způsobu, jakým dodáváme bezuhlíkovou energii.“
Společnost Form Energy uspořádala v roce 2021 kolo financování Series D v hodnotě 200 milionů dolarů (4,36 mld. Kč) pod vedením společnosti ArcelorMittal a kolo Series E v hodnotě 450 milionů dolarů (9,8 mld. Kč) pod vedením společnosti TPG Rise Climate a řady kanadských fondů.
Závod v Západní Virginii
V prosinci oznámila otevření výrobního závodu v Západní Virginii. Společnost Form očekává, že v roce 2023 zahájí výstavbu své továrny ve Weirtonu a v roce 2024 začne vyrábět baterie se vzduchem a železem pro širokou komercializaci.
Guvernér Západní Virginie Jim Justice uvedl, že stát je schopný strukturovat jedinečný balíček finančních pobídek v hodnotě až 290 milionů dolarů (6,3 mld. Kč) ve formě výkonového financování založeného na aktivech, aby podpořil jejich rozhodnutí umístit své sídlo ve Weirtonu. Úřad pro hospodářský rozvoj Západní Virginie vyčlenil 75 milionů dolarů (1,63 mld. Kč) na nákup pozemků a výstavbu budov ve Weirtonu. Guvernér uvedl, že plánuje spolupracovat s legislativou Západní Virginie a federálními partnery na získání dalších 215 milionů dolarů (4,68 mld. Kč) potřebných k dokončení dohody.
Spolupráce obou společností
Spolupráce se společností Xcel se vymodelovala pomocí nástroje Form Energy pro investiční a provozní modelování sítí, který se nazývá Formware. Toto modelování pomohlo společnosti Xcel Energy ověřit, jak vícedenní úložiště společnosti Form podpoří schopnost společnosti Xcel Energy spolehlivě a nákladově efektivně integrovat velké množství větrné energie a dalších obnovitelných zdrojů do své soustavy.
Kromě toho tato analýza ukázala, jak technologie 100hodinových baterií se vzduchem a železem posílí síť proti běžným denním, týdenním a sezónním výkyvům počasí, a navíc i proti extrémním povětrnostním jevům včetně silných zimních bouří a polárních vírů.
„Společnost Xcel Energy působí v jedněch z nejbohatších oblastí s větrnými zdroji v Severní Americe,“ řekl Jaramillo. „Toto partnerství podtrhuje závazek společnosti Xcel Energy zajistit odolnost a spolehlivost sítě, energetickou bezpečnost a přístup k levné čisté energii, kdykoli a kdekoli je potřeba.“
Zdroje: pv-magazine, TowPoint
