成本是鋰離子電池的十分之一,熱光電為儲能新選擇

作者 | 發布日期 2023 年 12 月 18 日 8:19 | 分類 能源科技 , 電力儲存 line share follow us in feedly line share
成本是鋰離子電池的十分之一,熱光電為儲能新選擇


這塊儲能系統的溫度不得了,Fourth Power 透過白熱金屬打造「盒中太陽」,以 2,500 °C 高溫儲能打造熱光伏電池,有望降低儲能成本,不僅獲得比爾蓋茲突破能源基金贊助,完成 1,900 萬美元融資,目標在美國波士頓郊外打造一座 1 MWh-e 原型設施,預計於 2026 年完工。

隨著世界朝淨零轉型發展,太陽能、風力發電等間歇性能源滲透率逐漸升高,未來負責調度電力、維持電網頻率的儲能系統,身負重任。其中有別於傳統的鋰離子電池系統,Fourth Power 系統為基於熱光伏電池(thermophotovoltaic)的熱儲能系統(thermal energy storage,TES)。

但這溫度高多了,Fourth Power 先加熱液態錫,再用封閉管線加熱碳塊直至高溫、足以發出白熱光,透過熱源散發出的「輻射光」,透過光電轉換機制來變成電能。Fourth Power 表示,這就像傳統的太陽能發電系統,但光源是相當燙的石墨而非太陽。

最終石墨的溫度將高達 2,400°C,幾乎是太陽表面的溫度 5,500°C 的一半。Fourth Power 指出,團隊使用「現成且較便宜的材料」,鋰離子電池的儲電成本會是該系統的十倍,大約是每度電 25 美元。

Fourth Power 表示,自家的熱儲能技術也維持多項記錄,其中包括 2017 年泵運液態金屬最高溫度 1200°C 金氏世界紀錄。至於在安全方面,電池會密封在氬氣室中,延長系統使用壽命並確保安全,Fourth Power 表示,系統沒加壓不存在任何爆炸風險,化學惰性系統也不會有熱失控的問題。

就發電而言,Fourth Power 的往返效率目標是 50%。Fourth Power 創辦人兼技術長 Asegun Henry 表示,經過十多年的研發,我們很高興能夠達到旅程中的重要里程碑。

Henry 表示,1 MWH-e 原型設施完工落成後,我們計劃與公用事業公司合作,目標在 2026 年和 2027 年實現商業化的試點項目,預計到 2028 年實現安裝全面 100 MWh-e 系統的目標。

(首圖來源:Fourth Power )