Bateriile Flow: Remedierea problemei de întrerupere din California

Când vine vorba de electricitate, California o are mai aspră decât majoritatea statelor. Adăpostește mai mulți rezidenți consumatori de energie electrică decât oriunde altundeva în țară și când cererea de energie electrică crește (adesea în timpul valuri de căldură de vară), uneori statul nu poate furniza energie tuturor acelor rezidenți. Din acest motiv, autoritățile energetice din California vor implementa ocazional întreruperi de curent planificate cunoscute sub numele de întreruperi de curent. Dacă ați fost vreodată prins de căldură de 100 de grade fără aer condiționat, știți că nu este ideal.

Unul dintre modurile în care este California planificare Remedierea acestei probleme este prin crearea unor rețele mari de baterii, pe care oficialii de stat speră că vor menține lucrurile să funcționeze atunci când se va întâmpla vremea extremă. Aceste baterii pot fi încărcate de rețeaua în creștere a statului de panouri solare și turbine eoliene și pot fi puse în funcțiune atunci când există o lipsă de energie pentru a furniza energie.

Dar bateriile pe care Golden State le construiește nu sunt aceleași cu bateriile pe care le veți găsi la dumneavoastră smartphone, sau chiar în mașina dvs. electrică. Aceste dispozitive folosesc de obicei baterii litiu-ion, care sunt excelente pentru electronice și alte dispozitive la scară mică, dar nu sunt tocmai ideale când vine vorba de stocarea energiei la scară de rețea. Sunt prea scumpe și nu sunt concepute pentru a furniza energie în orașe întregi.

În schimb, statul investește într-o serie de baterii flux. O baterie cu flux este o baterie mare, la scară de rețea, care stochează energie în lichide electrolitice, spre deosebire de un electrod solid precum litiu-ion. Aceste baterii pot consuma energie pentru o durată mai lungă decât bateriile cu litiu-ion și vin cu multe alte beneficii.

Mergând cu fluxul

Joe Worthington, director de comunicații la compania de baterii cu flux Invinity Energy Systems, spune lucrează cu statul California pentru a arăta de ce bateriile flow sunt calea de a merge pentru baterie grile. „Am primit finanțare pentru patru proiecte de la Comisia pentru Energie din California”, spune Worthington.

Worthington spune că bateriile cu litiu-ion se consumă maxim la o durată de patru ore, iar sistemele cu litiu-ion de obicei nici măcar nu au această capacitate. Bateriile cu flux pe care le produce Invinity pot depăși acest lucru, deoarece, spune Worthington, puteți adăuga mai mult lichid electrolit la o baterie cu flux pentru a o face să mențină încărcarea mai mult timp. Compania are in prezent un Sistem de baterii cu flux de 10 ore care operează la o stație de pompieri dintr-un sit nativ american din California.

Dincolo de durată, unul dintre avantajele bateriilor cu flux este că în esență „nu se degradează”, spune Worthington, și sunt aproape în întregime reciclabile. Bateriile cu litiu-ion sunt celebre dificil a recicla.

„O baterie litiu-ion durează aproximativ șapte ani. O baterie de flux durează 20”, spune Worthington. „Dacă o vei avea pe site-ul tău timp de 20 de ani, va trebui să cumperi acea baterie cu litiu poate de două ori. Veți avea aceeași baterie de flux pe care ați cumpărat-o în prima zi din anul 20.”

Singurul dezavantaj al bateriilor cu flux este dimensiunea lor. Sunt mult mai mari decât bateriile litiu-ion, motiv pentru care Worthington spune că sunt cele mai bune pentru rețelele energetice, mai degrabă decât pentru mașini sau alte lucruri care trebuie să se deplaseze. În ceea ce privește prețul, bateriile flow ajung din urmă cu bateriile litiu-ion, care au devenit destul de ieftine în ultimii ani.

„Astăzi, probabil că suntem aproape proporționali cu litiu-ion pe o bază de cost inițial”, spune Worthington. „Când ajungeți la proiectele masive... litiu-ionul are cu siguranță avantajul astăzi doar pentru că au acest lanț global de aprovizionare imens și încă ne extindem ca afacere.”

Afacerea bateriilor mari

Michael Gravely, adjunct al șefului de divizie al Diviziei de Cercetare și Dezvoltare Energetică din cadrul Comisiei pentru Energie din California, spune Digital Trends că California este foarte interesată de tehnologia bateriilor cu flux și speră să arate pieței că merită investitie.

„Provocarea este că nu există multe tehnologii care sunt la fel de avansate ca litiu-ion în acest moment în procesul comercial”, spune Gravely. „Se înțelege că avem nevoie de mai mult de patru ore de stocare și depinde de cât de mult, dar nimeni nu știe.”

Gravely spune că bateriile cu flux sunt probabil „următoarea tehnologie” în acest spațiu și crede că în curând ar putea fi mai ieftine și, în același timp, ar putea alimenta lucrurile pentru mai mult timp decât sistemele cu litiu-ion. El spune că vor lucra la demonstrarea utilității acestei tehnologii în următorii câțiva ani, în timp ce tehnologia devine mai consolidată în industria de utilități.

O baterie care poate menține încărcarea mai mult timp, poate fi în curând mai ieftină, este reciclabilă și are o durată de viață mai lungă decât este cu siguranță atractivă litiu-ion. Litiu-ion nu va fi înlocuit prea curând când vine vorba de alimentarea electronicelor de larg consum și electronice. vehicule, dar ar putea deveni opțiunea mai puțin favorizată pentru stocarea energiei de utilitate în zonele nu prea îndepărtate. viitor. Acest lucru ar ajuta statele să facă față vremii extreme și să vă asigurați că puterea continuă să vină atunci când soarele nu strălucește sau vântul nu bate.

Recomandările editorilor

• Recunoașterea imaginii A.I. are o mare slăbiciune. Aceasta ar putea fi soluția
• Litiu-ion este doar începutul. Iată o privire asupra viitorului bateriilor
• Pământul are o problemă cu risipa alimentară. Pot ajuta frigiderele gigantice, alimentate cu energie solară?
• O nouă fermă solară gigantică din Texas va valorifica razele soarelui pentru a... prepara bere?
• Plimbare spațială un succes, în timp ce astronauții modernizează bateriile pe ISS

Îmbunătățește-ți stilul de viațăDigital Trends îi ajută pe cititori să țină cont de lumea rapidă a tehnologiei cu toate cele mai recente știri, recenzii distractive despre produse, editoriale perspicace și anticipări unice.