皮肉なことに、それは燃えます。 トランプ前大統領は、米国の炭鉱労働者の救世主であると自称していましたが、在職期間中、米国エネルギー省は世界的な脱炭素化の舞台を整えていました。 作業中のディープステートの最新の図では、DOEは2020年のエネルギー貯蔵グランドチャレンジを展開して、20万ドルを国のフロー電池製造とサプライチェーンのスケールアップに投入しました。

フロー電池とエネルギー貯蔵のグランドチャレンジ

エネルギー貯蔵 グランドチャレンジ エネルギー長官のダン・ブルイエットが代理店を指揮するためにタップされたわずか数週間後の153年2020月に、XNUMX億XNUMX万ドルの資金で立ち上げられました。 どうやらブルイレットは熱心に石炭の仕事を節約することについてのメモを受け取らなかったようです 新しい153億XNUMX万ドルのバッテリーイニシアチブを発表 テクノロジー界で最も注目を集めているメディアイベントの2020つ、ラスベガスで開催されたCESXNUMXで。

DOEは、エネルギー貯蔵チャレンジを「次世代のエネルギー貯蔵技術の開発、商業化、利用を加速し、エネルギー貯蔵における米国の世界的リーダーシップを維持するための包括的なプログラム」と主張しました。

言われなかったのは、エネルギー貯蔵が国の発電環境により多くの風力と太陽光発電を吸い込むことによって石炭、ガス、石油を殺す部分でした。

バイデン大統領が就任したとき、ブルーレットのハンドルは終わりましたが、エネルギー貯蔵グランドチャレンジは、新たに造幣されたエネルギー長官のジェニファーM.グランホルムの管理下で、代理店全体にシームレスに波及し続けています。

明らかに、フロー電池が削減されました。 DOEは、エネルギー貯蔵チャレンジを通じて作成されたロードマップに基づいて、フロー電池の製造を拡大することを決意しています。 発表しました 新しい20万ドルのフロー電池イニシアチブ 先週その 先進製造事務所.

「米国がエネルギー貯蔵の開発と供給をリードするのを支援するために、DOEはエネルギー貯蔵グランドチャレンジ（ESGC）を開始し、エネルギー貯蔵コミュニティからのフィードバックとコメントに基づいてESGCロードマップをリリースしました」とDOEは説明し、同省は、技術開発、商業化、製造、評価、および労働力の課題に対処するために、その広範なリソースと専門知識を展開して、将来のエネルギー貯蔵技術における世界的なリーダーシップのために米国を位置付けています。」

「アメリカ製のクリーンエネルギー技術に投資することで、エネルギー省はわが国の革新的な精神を利用して、公平で持続可能なエネルギーシステムを構築しています」とGranholm氏は強調しました。

グリッドスケールのエネルギー貯蔵用のUSDOEHeartsフロー電池

フロー電池の背後にある技術 シンプルです。 特別に調合されたXNUMXつの液体が隣接して流れると、電気が発生します。 残りは、タンク、ポンプ、およびXNUMXつの液体を分離しておくための膜の問題です（場合によっては、そうでない場合もあります).

電気自動車の利害関係者 かつては目を見張るようなフロー電池でしたが、主な目標は定置型エネルギー貯蔵です。

リチウムイオン電池がうまくいかない理由については、そうです。 それらは、急速な脱炭素化を促進するのに十分なことをしていません。 多くのユースケースではリチウムイオンエネルギー貯蔵で十分ですが、DOEは規模と期間を目指しています。

最新のリチウムイオン技術をめぐるすべてのフープラのために、古き良き時代 揚水水力 現在でも、米国ではストレージ容量の97％を提供しています。 増大する需要を満たすためには、新しいバッテリー技術が必要です。

揚水発電以外の別のバルク貯蔵技術を見つけるという課題にいくつかの視点を置くために、2018年の時点で米国はほとんど削りませんでした バッテリータイプの容量で870メガワット時。 DOEは、バッテリーエネルギー貯蔵（揚水発電の外部を意味する）の需要は、300年までに2030ギガワット時を超えると予測しています。

DOEはあらゆる種類のバルクシステムに研究開発費を注ぎ込んでおり、特にフロー電池に興奮しています。

「電気化学セルスタック、貯蔵タンク、フローシステムで構成されるフロー電池の独自のアーキテクチャにより、電力とエネルギーを分離することが可能になり、システムの柔軟性が大幅に向上します（つまり、絶えず変化するシステムサイズの調整が簡素化されます）。要求）」と彼らは熱狂します。 彼らが挙げている利点の中には：

• フロー電池は非常に長持ちします。 彼らは10,000年間で20回以上循環することができます。
• モジュール式で簡単に拡張できるため、さまざまなユースケースに対応できます。
• 安全上のリスクは、他の種類のエネルギー貯蔵よりも低くなります。
• 緑のユリを金メッキするために、フロー電池の液体は、硫酸鉄または製鋼の他の副産物に基づいている可能性があります。 サプライチェーンの持続可能性 目標とサーキュラーエコノミー。

だから問題は何ですか？

エネルギー省はフロー電池技術の準備状況に満足していますが、無料の昼食などはなく、製造準備の分野で問題が残っています。

「定置型グリッドストレージの予想される需要を満たすには、十分なサイズのフロー電池システムを製造する能力が必要です」と説明しています。 「最先端の材料とコンポーネントが実証されているフロー電池セルの現在のサイズは、商用利用に関連するシステムサイズよりも桁違いに小さいです。」

「…予測されるエネルギー貯蔵需要を満たす能力を提供するために、大量の電解質とそれに対応する大型のバッテリーシステムコンポーネントを製造できる生産施設が必要です」と付け加えています。

その20万ドルの資金調達パイのスライスを手に入れることを目指しているフロー電池会社は彼らのために彼らの仕事を切り取られるでしょう。 彼らは、初心者のために、費用効果の高いスケールアップを実証するプロジェクトを考え出す必要があります。 また、スケールアップされたプロセスを使用してプロトタイプを作成する必要があり、フロー電池製造サプライチェーンと提携して、製造エコシステム全体を後押しする必要があります。

次世代エネルギー貯蔵のためのワイドネット

バナジウム（ビブラニウムではない）は現在、多くのフロー電池活動の基礎となっていますが、新しい資金調達ラウンドは幅広いネットを投じています。 順不同で、ここに最近交差したいくつかの開発があります CleanTechnica レーダー。 トピックが米国および世界的なフロー電池製造のスケールアップに向けられたときにこれらの名前がポップアップしても驚かないでください。

エネルギー省と米国国防総省は会社に興味を持っています ESS （別名エネルギー貯蔵ソリューション）、 全鉄フロー電池式。 それらのスケーラブルなソリューションは、必要に応じて6〜16時間持続します。

昨年、ビル・ゲイツのスタートアップ フォームエネルギー 作業を開始しました ミネソタ州のフロー電池プロジェクト、テクノロジーの導入 CleanTechnica 「型破り」と表現されています。 目標は150時間の放電サイクルです。

英国を拠点とするスコットランドで インビニティエネルギーシステム バナジウムフロー電池を潮力エネルギーシステムに接続しました 緑の水素を生成する、それ自体がエネルギー貯蔵の別の形態です。

注目すべき大きな問題のXNUMXつは、世界的な巨人の間のマッシュアップです。 ケマーズケミカルとフロー電池会社UET、ケマーズ膜を業界標準にすることを目的としています。

その間、ハーバードの研究チームは 次世代フロー電池 キノン分子に基づいて、 DOEの最先端の資金調達オフィスであるARPA-E、だからそれから目を離さないでください。

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画像クレジット： ARPA-Eはハーバード大学の厚意により提供されました.