Form Energy и Georgia Power реализуют совместный проект строительства системы накопления электроэнергии на базе железо-воздушных аккумуляторов с ресурсом работы до 100 часов

Американская энергокомпания Georgia Power в сотрудничестве со стартапом Form Energy из штата Массачусетс планирует реализацию совместного проекта строительства системы накопления электроэнергии (СНЭЭ) на базе инновационных железо-воздушных аккумуляторов. Мощность новой СНЭЭ составит 15 МВт, а энергоемкость − 1 500 МВт*ч в.

СНЭЭ на базе железо-воздушных аккумуляторов, разработанная Form Energy при поддержке инвестиционного фонда Билла Гейтса − Breakthrough Energy Ventures − способна обеспечить до 100 часов непрерывного разряда аккумуляторных батарей. Цена хранимой электроэнергии составляет менее $ 20 за кВт*ч, что намного дешевле электроэнергии, хранимой литий-ионными СНЭЭ и сопоставима по стоимости с электроэнергией, производимой тепловыми электростанциями (ТЭС).

Железо-воздушная СНЭЭ состоит из модулей размером со стиральную машину, каждый из которых содержит от 10 до 20 аккумуляторов, заполненных железными гранулами (анод) и негорючим электролитом на водной основе. Катодом является кислород, содержащийся в атмосферном воздухе. Основной технологический принцип работы железо-воздушных аккумуляторов − обратимая коррозия*. Во время разряда аккумулятора гранулы взаимодействуют с атмосферным кислородом и железо превращается в ржавчину с выделением энергии. Во время заряда аккумулятора происходит обратное превращение ржавчины в железо под воздействием электрического тока с выделением кислорода. Железо-воздушные СНЭЭ характеризуются высоким коэффициентом плотности размещения, составляющим в среднем 1 МВт/акр**, с возможностью его увеличения до более чем 3 МВт/акр. Данная разработка, использующая доступное и недорогое железо и имеющая потенциал крупномасштабного развертывания, в минувшем году вызвала большой интерес и получила финансовую поддержку в размере $ 200 млн.

Первый опыт подобного сотрудничества у Form Energy относится к 2020 г., когда была достигнута договоренность с энергоснабжающей компанией Great River Energy из штата Миннесота о реализации совместного пилотного проекта строительства железо-воздушной СНЭЭ мощностью 1 МВт и энергоемкостью 150 МВт*ч. Ввод в эксплуатацию пилотной СНЭЭ намечен на 2023 г. − год планируемого вывода из эксплуатации угольной ТЭС Coal Creek мощностью 1,15 ГВт в рамках реализации планов Great River Energy по замещению угольной генерации «чистыми» источниками энергии и энергией, приобретаемой на энергорынке.

Georgia Power планирует вывести из эксплуатации 12 угольных ТЭС*** совокупной мощностью свыше 3,5 ГВт в период с 2022 г. по 2028 г., а последние два угольных энергоблока − к 2035 г. Компания планирует заменить принадлежащие ей угольные ТЭС электростанциями на природном газе и генерацией на базе возобновляемых источников энергии. Помимо этого, ожидается ввод в эксплуатацию третьего и четвертого энергоблоков мощностью около 1 117 МВт**** каждый на расположенной в штате Джорджия АЭС Vogtle. Также компания запустила проект строительства СНЭЭ мощностью 80 МВт и направила запрос отраслевому регулятору (Public Service Commission) штата Джорджия на установку в период до 2030 г. дополнительных СНЭЭ на базе аккумуляторных батарей (battery energy storage systems, BESS) с долгосрочным циклом разрядки суммарной мощностью 1 000 МВт в рамках корпоративной инвестиционной программы (Integrated Resource Plan, IRP).

Официальный сайт Utility Dive
Информационно -аналитический ресурс Energy Storage News

* https://formenergy.com/technology/battery-technology/

** 1 акр равен 4047 м2

*** https://thehill.com/changing-america/sustainability/energy/592308-georgia-power-plans-to-retire-all-coal-firedpower#:~:text=The%20company's%20plan%20includes%20shuttering,would%20be%20closed%20in%202035.

**** https://www.georgiapower.com/company/plant-vogtle.html