中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：荷蘭初創(chuàng)企業(yè) Ore Energy 剛剛跨過了長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能領(lǐng)域的一道重要門檻：它宣布建成了全球首個(gè)并網(wǎng)運(yùn)行的鐵-空氣電池系統(tǒng)。
鐵-空氣電池俗稱“100 小時(shí)電池”，利用可逆的生銹/除銹反應(yīng)進(jìn)行充放電。與主流只能連續(xù)供電 4–12 小時(shí)的鋰離子電池不同，鐵-空氣電池可以持續(xù)放電數(shù)日。
電池的核心結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單：一塊浸泡在水中的鐵陽極，加上一層“膜”一樣的陰極。 放電時(shí)，氧氣透過膜被“吸”進(jìn)來，鐵陽極隨之生銹；氧化反應(yīng)釋放電能。充電時(shí)，外部電能輸入，鐵銹被還原成鐵，氧氣又被“呼”出去。
“就像肺一樣，一呼一吸間把鐵變成銹，再把銹變回鐵?！監(jiān)re Energy 聯(lián)合創(chuàng)始人 Aytac Yilmaz 博士形容。
“鐵很便宜，我們的電池成本只有 16 歐元/千瓦時(shí)?！盰ilmaz 說，“相比之下，2023 年鋰離子電池價(jià)格大約是它的 10 倍。”
鐵-空氣電池并非新點(diǎn)子，1960 年代就有人提出。難點(diǎn)在于——鐵太容易生銹，卻很難“去銹”。Ore Energy 的秘訣是什么？陽極里還加了什么，公司守口如瓶。
多年來，美國(guó)的Form Energy 一直是鐵-空氣電池賽道的“代名詞”，在接近商業(yè)化的過程中已拿到 12 億美元風(fēng)險(xiǎn)投資。在幾乎所有維度上，F(xiàn)orm Energy 仍處于絕對(duì)領(lǐng)先：2024 年 10 月完成 4.05 億美元 F 輪融資（詳見：4億美元，這家長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能獨(dú)角獸創(chuàng)下新紀(jì)錄），已在西弗吉尼亞州一座舊鋼廠建成制造基地并于去年秋季投產(chǎn)；在手項(xiàng)目?jī)?chǔ)備從 100 MWh 到 8.5 GWh 不等，多個(gè)項(xiàng)目計(jì)劃年內(nèi)投運(yùn)。下一步，F(xiàn)orm 需要證明其商業(yè)化電池能夠兌現(xiàn)承諾。
但 Ore Energy 的并網(wǎng)項(xiàng)目仍是一個(gè)重要里程碑。這家 2023 年成立的鐵-空氣儲(chǔ)能公司打算快馬加鞭。公司業(yè)務(wù)拓展負(fù)責(zé)人 Bas Kil 表示：“我們正忙著與大量商業(yè)客戶洽談系統(tǒng)部署事宜。下一步就是商業(yè)落地。我們不打算再花數(shù)年做小規(guī)模試點(diǎn)；我們相信系統(tǒng)已具備商業(yè)化條件?！?/span>
Ore 計(jì)劃在 2030 年達(dá)到年產(chǎn) 50 GWh 的產(chǎn)能——對(duì)于一家目前僅 30 多人、大部分仍在做研發(fā)的初創(chuàng)公司而言，可謂雄心勃勃。
首套裝置規(guī)模極小，不足 1 MWh；完整系統(tǒng)容量 4.2 MWh，可裝入一個(gè) 40 英尺集裝箱；未來按客戶需求可模塊化堆疊。公司稱，這是歐洲首個(gè)完全在歐洲本土設(shè)計(jì)、制造并安裝的長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能系統(tǒng)。
項(xiàng)目仍為試點(diǎn)規(guī)模，部署在代爾夫特理工大學(xué)的“綠色村莊”氣候與能源技術(shù)試驗(yàn)基地——該基地恰好擁有獨(dú)立并網(wǎng)接入點(diǎn)（Ore Energy 是代爾夫特理工的孵化企業(yè)，聯(lián)合創(chuàng)始人曾在此花費(fèi) 8 年研發(fā)相關(guān)技術(shù)）。借助這一接入點(diǎn)，公司可立即開始測(cè)試跨日能量時(shí)移，即使項(xiàng)目尚處早期。
Kil 指出，歐洲電網(wǎng)“對(duì)這種技術(shù)需求巨大”，荷蘭尤甚——該國(guó)日照不足，而風(fēng)電資源豐富卻間歇性強(qiáng)。
因此，Ore 的首要目標(biāo)客戶是歐洲那些即將退役煤電、燃?xì)怆姀S、需要填補(bǔ)容量缺口的公用事業(yè)公司。（歐洲多數(shù)國(guó)家已承諾未來幾十年內(nèi)逐步淘汰煤電。）公司亦考慮將系統(tǒng)與可再生能源同場(chǎng)部署，尤其是風(fēng)電。
“太陽能的發(fā)電曲線與鋰離子電池的持續(xù)時(shí)間匹配得很好，”Kil 說，“但風(fēng)電常見多日大風(fēng)或無風(fēng)。你可能連續(xù)三天所有風(fēng)電場(chǎng)都接近滿發(fā)，而鋰離子電池在前 2–4 小時(shí)就全部充滿。”
公司同時(shí)正在為首家商業(yè)工廠選址。由于鐵-空氣電池所需材料極其簡(jiǎn)單，Kil 表示 Ore 將完全在歐洲境內(nèi)采購原材料：既可降低地緣政治風(fēng)險(xiǎn)，又契合歐盟“清潔工業(yè)協(xié)議”——該計(jì)劃將動(dòng)用逾 1000 億歐元支持歐盟本土清潔制造。這家初創(chuàng)企業(yè)已獲得歐洲創(chuàng)新理事會(huì)支持，并入選其加速器項(xiàng)目。
2024 年，Ore 宣布完成逾 1150 萬美元（1000 萬歐元）種子輪融資；此后一年內(nèi)，又從歐洲各級(jí)政府機(jī)構(gòu)獲得額外補(bǔ)貼與資助，總資金規(guī)模已接近 2300 萬美元（2000 萬歐元）。
