储能技术的想象力

2019-10-04 15:11

中国储能网讯:最近,软银集团旗下的“愿景基金”宣布投资储能公司Energy Vault,投资金额为1.1亿美元。在石墨烯、固态电池概念满天飞的储能界,Energy Vault拥有的储能技术看起来相当“低科技”。他们的思路是用塔吊移动混凝土块:在电力富余时,用起重机把混凝土块吊到高空,将电能转化为混凝土块的重力势能,在电力短缺时,再把混凝土块从高处放到低处,通过发电机把下落时的重力势能转化为电能。从官网提供的视频看,整个工作过程就像搭积木。

Energy Vault的储能技术原理简单易懂,这项储能技术最主要的两个元素——混凝土和起重机都十分常见且技术成熟,建设选址受地形影响小,也不存在电池的容量衰减问题。这些可能都是他吸引投资人的地方。但这项技术也存在一定争议,比如能量密度小导致占地面积大、塔吊精度和寿命问题等等。

软银投资Energy Vault是否正确,现在还不知道。EnergyVault目前正在意大利北部建造一座35MWh的储能电站,预计年内完工,到时答案可能会更加清晰。

除了主流的锂电池以外,储能技术路线众多,可以说从各方面体现了科学和工程上的想象力。比如Google X实验室就孕育了主打储热技术的Malta储能系统项目。Malta项目将富余的电力转化为热和冷,分别储存在熔盐和防冻液中,在需要放电时反向操作,通过温差产生的生成强大气流,推动涡轮机转动发电。Malta项目在2018年底从Google X剥离,成为一家独立的创业公司,中国的协和新能源也是投资者之一。

大佬热衷投资储能技术,但也有失败案例。比尔盖茨曾投资过钠硫电池初创公司Aquion Energy。钠硫电池能量密度高,可以实现大电流、高功率放电,但钠硫电池需要在高温下工作,对保温技术要求高,安全性较差。Aquion Energy最终烧完了比尔盖茨等众多投资者提供的2亿美金,以破产告终。

抛开这些项目成败不论,对储能各个技术路线的投资至少说明,目前没有一种储能技术能包打天下。塔吊控制混凝土块的技术灵感源自抽水蓄能技术,后者虽然技术成熟,但对地理条件有专门的要求,不可能到处修建。储热技术用到的材料来源丰富,发电时稳定可控,但成本却一直居高不下。锂电池技术目前相当主流,但应用在电力系统中也仍然有寿命和安全多方面的挑战,不少人都期待颠覆性的电池技术出现。

预测失败是容易的,因为90%以上的公司最终都会死亡。但储能领域始终需要科学家和创业公司的发挥想象力,不断尝试,玩好这个能量转换的游戏。

1786年的一天,一位意大利解剖学教授将一只死青蛙放在金属薄板上,当他把手术刀插入青蛙体内,他发现青蛙腿部肌肉抽搐了一下。不久后有物理学家研究并做出解释:导致蛙腿抽搐的是两块异质金属间产生的电流。据说这就是电池研究的起源。

两百多年过去了,包括电池在内的储能技术仍然在不断拓展,无论是拥有大规模可再生能源的电网,还是不能总连在电线上的电子产品和机器人,都需要储存更多能源,因此想象力的价值长存。

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