Машиностроение Украины и мира

США: натрий-ионные аккумуляторы нового типа пошли в серию

Стартап Aquion Energy начал производство соответствующих батарей, кои считает ключом к повсеместной победе возобновляемой энергетики.

Вариант, предложенный Aquion Energy, которую основали выходцы из научной среды, весьма заинтересовал инвесторов, включая Билла Гейтса (всего на $55 млн.) – и вот компания пустила в Пенсильвании линию по производству натрий-ионных аккумуляторов.

При КПД в 85-90% эти аккумуляторы можно полностью зарядить за час-два. Одна секция батареи на 1,5 кВт-ч по габаритам и весу напоминает чемодан, а их стопка, укладывающаяся на стандартный поддон, хранит в себе до 180 кВт-ч. Комплект размером со стандартный контейнер накапливает до 2,9 МВт-ч, так что подобное хранилище действительно может быть интересным даже для энергетиков. Поэтому уже сейчас завод Aquion Energy “настраивают” на производство 200 МВт-ч накопителей в год – и при повышенном спросе эта цифра может быть “значительно увеличена”.

Это все замечательно, но как быть с малым жизненным циклом таких батарей, что долгое время мешало их внедрению? Разработчики отвечают так: живучести действительно есть куда расти: она всего вдвое лучше автомобильных аккумуляторов на свинце, то есть выше 1000-1500 циклов. А на сайте компании говорится и о 5000 циклов зарядки-разрядки “без существенной потери качества”, что фантастично для большинства натриевых аккумуляторов нашего времени. Опять же по стоимости на единицу емкости “натрий-ионники” примерно равны свинцово-кислотным батареям (правда, другие представители компании говорят даже о $250/кВт-ч емкости), но при этом примерно впятеро превосходят их в скорости реакции на изменение нагрузки.

Основатель компании Джей Уитакр подчеркивает еще одно различие: свинцовые АКБ токсичны, как и серная кислота в них, в то время как натриевую можно буквально есть – правда, предупреждает он, вкус отвратительный.

И все же несколько экономических преимуществ налицо. Электролитом, по сути, может быть соленая вода, которая натурально не горит и не взрывается, как электролиты литиевых аналогов; нет нужды и в охлаждении. В то же время, поскольку емкость новинок на единицу веса и объема не столь хороша, как у литиевых, то для использования в электромобилях и гибридах, и так страдающих от громоздкости и тяжести батарей, натриевые накопители не годятся. И то же самое, увы, пока относится к портативной электронике.

Но для большой энергетики это не проблема, поскольку ее интересует именно цена накопления и хранения энергии, и как раз поэтому GE два года назад открыла идеологически сходное производство натрий-никелевых батарей, нацеленных на тот же сегмент, хотя и чуть отличающихся технологически. Вопросом жизни и смерти для новых технологий Aquion Energy является то, удастся ли ей поддерживать цены на приемлемом уровне, около обещанных $250/кВт-ч при массовом производстве. В этом случае она вполне может “откусить” довольно большую долю рынка энергонакопительных мощностей, который в ближайшие годы испытает сильнейший бум как Европе, так и в США.

Почти все страны западного мира не имеют действительно скоординированных крупномасштабных сетей, способных перебросить энергию на несколько тысяч километров без огромных потерь. А еще им свойственна психологически обусловленная неприязнь к гидроаккумулирующим электростанциям и вообще любым крупным плотинам. С учетом бурного развития солнечной и ветровой энергетики в последние годы все это делает вышеупомянутый бум неизбежным – правда, какая именно технология победит на этом быстроразвивающемся рынке, станет ясно далеко не сразу.

Тем не менее кто бы это ни был – Aquion Energy, GE или один из их конкурентов, – нам, сторонним наблюдателям очередного технологического прорыва, от этого будет только польза. Да, строго с экономических позиций ГАЭС пока не менее эффективны, чем батареи-накопители, а в некоторых местах даже превосходят их. Но непрерывный рост потребностей в мощных и компактных химических накопителях обязательно выведет на рынок изделия, что по размерам, массе и стоимости запросто могут быть использованы и для аварийного питания серверов, и для ночной подпитки целых домовладений с солнечными батареями на крыше. А судя по истории с Aquion Energy, это уже происходит. (RusCable/Машиностроение Украины, СНГ, мира)

Exit mobile version