Американский стартап создал железо-воздушную батарею для длительного хранения энергии

Стартап Form Energy из Массачусетса разработал аккумулятор на основе железа, который способен отдавать энергию в течение 150 часов. Ожидается, что это станет находкой для систем стационарного хранения энергии и краеугольным камнем для повсеместного внедрения возобновляемой энергетики. Аккумулятор «дышит» кислородом, когда разряжается, и «выдыхает» при заряде. Химические реакции простейшие — железо превращается в ржавчину и восстанавливается.

Возглавляет компанию Form Energy выходец из Tesla Матео Джарамильо (Mateo Jaramillo). В его представлении аккумуляторы для стационарного хранения энергии, например, рядом с солнечными или ветряными электростанциями, не обязательно должны быть маленькими и ёмкими. Вместо этого можно развернуть большие и не очень ёмкие аккумуляторные системы, но более дешёвые.

Для себя компания выбрала разработку железо-воздушных аккумуляторов, ключевой патент на создание которых они в прошлом году выкупили у одной компании из Аризоны. Аккумуляторы используют восстановительно-окислительную реакцию с использованием железа, когда в присутствии кислорода железо превращается в ржавчину (окисляется) и в ходе химической реакции отдаёт энергию, а в ходе восстановления выделяет кислород и восстанавливает железо из оксида, чем накапливает энергию. Такая батарея «заряжается» в течение нескольких дней, но также способна отдавать энергию от 100 до 150 часов, что необходимо для сглаживания пиков в возобновляемой энергетике.

Среди инвесторов Form Energy отметим фонд Breakthrough Energy Ventures, который поддерживается Биллом Гейтсом, Джеффом Безосом и другими. Также стартап финансируется сталелитейным гигантом ArcelorMittal. Более того, ArcelorMittal договорился поставлять железо для батарей Form Energy и, фактически, собирается зарабатывать на этом.

По расчётам Form Energy, первый энергетический комплекс в США на железо-воздушных батареях заработает к 2025 году. В основе батарейных блоков будет лежать ячейка со сторонами примерно 90 см (три фута). Один блок будет сочетать 20 ячеек. Стоимость за 1 кВт⋅ч составит $6 на каждую ячейку и не более $20 за 1 кВт⋅ч для блока в сборе. Это от 4 до 10 раз дешевле, чем в случае литиевых батарей, что имеет экономический смысл. Другое дело — дойдёт ли разработка до практической реализации?