今年 5 月,拜登政府拨款 31.6 亿美元,开始确保美国的电池供应链。大部分注意力都集中在电动汽车的锂离子电池上,但很快就会有一种不同类型的电池加入竞争。盖茨支持的电池初创公司Form Energy最近宣布计划投资 7.6 亿美元为其铁空气电池建造一座工厂。
这些电池用于储存由太阳能和风能等可再生能源产生的电力,并且有一些关键特征将它们与锂离子电池区分开来。
每个电池有洗衣机那么大,里面装着50个铁空气电池,这些电池是扁平的,大约一平方米大小。这些电池被水基电解质包围,类似于AA 电池中使用的电解质。为了放电,电池从空气中吸入氧气,将铁转化为氧化铁——通常称为铁锈——并在此过程中发电。施加电流将铁锈转化为铁,排出氧气,并为电池充电。
与锂离子电池相比, 铁空气电池有两大优势。首先是成本。与镍、钴或锂等矿物相比,铁更便宜,也更容易获得。 Form Energy 表示,他们可以以每千瓦时 20 美元的成本制造电池,不到锂离子电池成本的一半。
第二个优势是持续时间:铁空气电池可以储存100到150小时的电力。这对于存储风能或太阳能等可再生能源产生的能源特别方便,这些能源的间歇性使它们无法成为可靠的基本负载电源。
但是,缓慢放电的另一面是缓慢充电。与锂离子电池相比,铁空气电池的充电时间更长。 Form 计划创建由数千个电池组成的“电源块”,这些电池可能会与传统电池一起使用;铁-空气将满足更长的负载需求,而锂将满足需求高峰。
Form 电池的最后一个优势是它们是可回收的。用于制造它们的金属可以在电池寿命结束时提取并用于其他地方(这正是南卡罗来纳州正在建设的电池回收厂所做的,除了传统电池)。
上个月末,该公司宣布计划与西弗吉尼亚州合作,在一个名为威尔顿的前钢铁生产城镇建造其第一家制造厂。该设施将占地 55 英亩,雇用约 750 名员工。预计今年开工建设,首批电池将于2024年下线。
去年 10 月,Form 获得了 4.5 亿美元的 E 轮融资,使其总融资额超过 8 亿美元。该公司签订了在明尼苏达州安装 150 兆瓦时电池的合同,并希望在佐治亚州进行类似的试点。
铁空气电池能否真正解决可再生能源存储难题还有待观察,但迹象表明 Form Energy 正在为成功而努力。
图片来源:形式能量