這塊儲能系統的溫度不得了,Fourth Power通過白熱金屬打造「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,不僅獲得比爾蓋茨突破能源基金贊助,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。
隨著世界朝凈零轉型發展,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,通過熱源散發出的「輻射光」,通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金氏世界記錄。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創辦人兼首席技術官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,我們計劃與公用業務公司合作,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 )