Альтернативная энергетика и энергосбережение
1,486,146
7,534
|
Zkvxz ( Слушатель ) |
| 26 июл 2023 10:51:17 |
Железо-воздушная батарея от Form Energy достигнет гигаваттной мощности
новая дискуссия Дискуссия 171
На Генераторной станции округа Шерберн в Беккере, Миннесота, началась подготовка к строительству экспериментального накопителя энергии по проекту Form Energy. Это демонстратор технологии ценой $760 млн, который будет иметь рекордную мощность в 10 мегаватт/1 гигаватт-час. Планируется, что он будет работать в связке с Sherco Solar от Xcel Energy – крупнейшей в США солнечной электростанцией мощностью 710 МВт, которая возводится по соседству.
Проект Form Energy считается одним из наиболее перспективных в области создания масштабных накопителей энергии, без которых энергетика на основе возобновляемых источников не имеет смысла. Идея предельно проста: энергия накапливается и высвобождается в процессе окисления и восстановления железа, из-за чего конструкцию прозвали «ржавой батареей». В процессе помимо железа задействованы вода и кислород – безопасные и доступные вещества.
Минус «ржавой батареи» в длительности цикла зарядки и разрядки, который достигает 100 часов, поэтому она предназначается для многодневного использования с участием крупных потребителей. Плюсов куда больше: например, стоимость хранения энергии в такой батарее составляет всего 10 % от стоимости хранения в литиевом аналоге. Железо дешево, долговечно и его всегда можно переработать. Конструкция весьма громоздкая, занимает много места, зато такие батареи легко масштабировать для достижения нужных параметров.
Ожидается, что гигантская «ржавая батарея» начнет работу в 2025 году.
Источник
Проект Form Energy считается одним из наиболее перспективных в области создания масштабных накопителей энергии, без которых энергетика на основе возобновляемых источников не имеет смысла. Идея предельно проста: энергия накапливается и высвобождается в процессе окисления и восстановления железа, из-за чего конструкцию прозвали «ржавой батареей». В процессе помимо железа задействованы вода и кислород – безопасные и доступные вещества.
Минус «ржавой батареи» в длительности цикла зарядки и разрядки, который достигает 100 часов, поэтому она предназначается для многодневного использования с участием крупных потребителей. Плюсов куда больше: например, стоимость хранения энергии в такой батарее составляет всего 10 % от стоимости хранения в литиевом аналоге. Железо дешево, долговечно и его всегда можно переработать. Конструкция весьма громоздкая, занимает много места, зато такие батареи легко масштабировать для достижения нужных параметров.
Ожидается, что гигантская «ржавая батарея» начнет работу в 2025 году.
Источник
ОТВЕТЫ (5)
|
Senya ( Слушатель ) |
| 26 июл 2023 11:52:40 |
Цитата: Zkvxz от 26.07.2023 10:51:17
Интересно будет посмотреть, но как принято у современных блогеров, кликбейтный заголовок противоречит тексту. Прямо написано, что планируемая мощность 10 мегаватт, но выдавать эту мощность сможет в течение 100 часов. Если сопрягать его с 700-мегаваттной солнечной электростанцией, для для равномерного снабжения таких батареек понадобиться штук 30 (это если 710 мегаватт - пиковая мощность). Если же 710 мегаватт это среднесуточная мощность, то все 70. Как понимаю, лимитирует здесь не емкость, а мощность.
|
|
Zkvxz ( Слушатель ) |
| 26 июл 2023 12:07:03 |
Цитата: Senya от 26.07.2023 11:52:40
Конечно же имелась в виду ёмкость 1 гигаватт-час
Цитата....будет иметь рекордную мощность в 10 мегаватт/1 гигаватт-час.
|
ДядяВася ( Слушатель ) |
| 26 июл 2023 14:04:12 |
Цитата: Zkvxz от 26.07.2023 10:51:17
Типичное разводилово, начиная с воды. Вода электричество не проводит.
Поэтому нужен электролит. В железо-никелевых аккумуляторах - Ссылка используют щёлочь. Кстати неплохие аккумуляторы для целей хранения, неприхотливые и уж ток отдают и принимают вполне нормально. Да и изобрели их лет сто назад,и главное их эксплуатируют в промышленных масштабах. Обычное время зарядки 10 часов, но можно и побыстрее. Ток также отдают нормально.
В случае "железного" аккумулятора непонятно какие электродные реакции, если два электрода железные. Разряжаются они понятно медленно, т.к. окислитель кислород в газовой фазе, поэтому будет лимитировать газовая диффузия, процесс медленный.
|
Прокруст ( Слушатель ) |
| 26 июл 2023 16:39:26 |
Цитата: ДядяВася от 26.07.2023 14:04:12
Что отыскалось.
ЦитатаНесколько лет назад основатель стартапа Матео Джарамильо, до этого работавший в Tesla, обещал начать выпуск батарей, которые будут «в 50 или 100 раз дешевле литий-ионных». Его словам поверили Билл Гейтс, Джефф Безос и другие инвесторы.
...
Стартап изучил несколько вариантов таких аккумуляторов и остановился на железо-воздушных.
Принцип работы относительно простых железо-воздушных аккумуляторов основан на химии коррозии. При зарядке этих батарей размером со стиральную машину ржавчина — или оксид железа — преобразуется в металлическое железо с выделением кислорода. Если процесс запускается в обратном направлении, выделяется энергия.
Маск он буквально везде каким-то боком, этот шарик какой-то маленький.
ЦитатаОдин большой аккумуляторный блок может содержать от 10 до 20 стопок ячеек. Внутри этих ячеек есть 3 основные части: анод, катод и электролит. Анод состоит из железных таблеток, а катод с доступом атмосфере расположен на другом конце. Обе эти секции погружены в электролит на водной основе, который позволяет поступающему воздуху вступать в реакцию с железом. Эта реакция окисляет железо до гидроксида железа, вывобождая при этом электроны. Затем она дополнительно окисляет железо до ржавчины, вывобождая еще больше электронов.
Все это означает что во время разряда на катоде накапливается ржавчина. Однако во время перезарядки запускается обратный процесс, освобождающий кислород из железа.
Как я понимаю все упирается в количество циклов. Еще недавно было 20-30 циклов в лабораторных условиях.
|
Luddit ( Слушатель ) |
| 26 июл 2023 22:23:20 |
Цитата: Прокруст от 26.07.2023 16:39:26
По описанному может прокатить составной катод - неизменная инертная проводящая часть, на которую ложится железо.