Form Energy sluit deal voor 2.000 megawattuur langetermijnopslag
Opslagstartup Form Energy bouwt voor energieconcern Xcel 2 accuprojecten van elk 1.000 megawattuur in de Amerikaanse staten Colorado en Minnesota. De beide accu’s krijgen een vermogen van 10 megawatt en doen er dus ruim 4 dagen over om volledig op te laden. Ontladen gaat net zo traag. In ruil voor de lange laadtijden belooft Form betaalbare langetermijnopslag. De beide accu’s moeten in 2025 in bedrijf komen. Nog dit jaar staat de oplevering van het eerste project – uit het oorspronkelijke bericht – van Form op de planning. Hieronder eerdere berichten over Form Energy.
$450 mln voor Form Energy’s 150 uur reversibel roestende accu
De Amerikaanse startup Form Energy heeft $450 mln groeigeld opgehaald (Series E) voor de bouw van een eerste serieuze fabriek. Het eerste exemplaar van Form’s watergebaseerde ijzer-luchtaccukomt niet – zoals hieronder aangekondigd – in 2023 maar een jaar later in bedrijf, zegt CEO Mateo Jaramillo bij Canary Media. Hieronder het oorspronkelijke bericht over Form Energy van 20 mei 2020.
De aap is uit de mouw. De mysterieuze nieuwe accutechniek van Form Energy betreft roestend ijzer. Dat verklapte de startup ter promotie van een nieuwe financieringsronde. Een ijzerluchtaccu is niets nieuws en wat Form anders doet dan voorgaande pogingen blijft onbenoemd. Nog steeds een mysterie dus hoe (en of) Form Energy met dit concept een doorbraak in energieopslag gaat forceren. Staalproducent en ijzerspecialist ArcelorMittal had in ieder geval genoeg vertrouwen in de startup om voor $25 mln in te stappen. Hieronder het oorspronkelijke bericht over Form van 20 mei 2020.
Geheimzinnige accu levert ruim 6 dagen continu vol vermogen
Energiebedrijf Great River Energy heeft een accu met een opslagcapaciteit van 150 megawattuur (MWh) besteld bij de Amerikaanse startup Form Energy, voor installatie in Cambridge Minnesota. In 2023 moet de accu in bedrijf zijn.
Het opvallende aan de deal tussen Great River Energy en Form Energy is de verhouding tussen de te leveren opslagcapaciteit (150 MWh) en het maximale vermogen van slechts 1 megawatt (MW).
Bij grote lithium-ionaccu’s zoals de bekende Big Battery in Zuid-Australië liggen vermogen en capaciteit veel dichter bij elkaar. Tesla’s Big Battery heeft een vermogen van 100 MW en een capaciteit van 129 MWh en is dus na 1 uur en 17 minuten op vol vermogen leeg. De accu van Form Energy houdt het op vol vermogen liefst 6 dagen en 6 uur vol.
Concurrerend op vermogen, spotgoedkoop qua opslagcapaciteit
Met lithiumaccu’s is het ook mogelijk om lang op laag vermogen te draaien. Technisch is Tesla’s Big Battery in staat om 129 uur achtereen 1 MW te leveren. Economisch kan dat echter niet uit. Lithiumaccu’s moeten het hebben van relatief korte sprintjes op vol vermogen wanneer elektriciteitsprijzen hoog zijn. Form Energy zit op een ander spoor.
De startup beschrijft zijn technologie als een aqueous air battery system. Wat dat betekent is voor mij nog een raadsel, maar goedkoop moet het zijn.
Mateo Jaramillo, CEO van Form Energy spreekt tegen Greentech Media de verwachting uit op ‘dollar per kilowatt basis’ te kunnen concurreren met de inmiddels toch ook al knap betaalbare lithiumaccutechniek. Dat is nogal een claim. Bij de genoemde verhouding tussen vermogen en opslagcapaciteit zou de capaciteit dan bijzonder goedkoop zijn. Aan de andere kant, hoogstwaarschijnlijk duurt het nog langer om de accu te laden dan de 6 dagen die het duurt om ‘m leeg te trekken. Cycli van 2 weken maken 150 MWh van deze opslag dus sowieso veel minder bruikbaar dan 150 MWh aan lithiumaccu’s.
De mysterieuze accu gaat volgens Form Energy ten minste 20 jaar mee en de 150 MWh-versie voor Great River Energy past op een acre (een klein voetbalveld). Over de efficiëntie en zelfontlading heb ik nog geen claims gezien.
We gaan het zien, slag om de arm tot 2023
Omdat er nog zo weinig over de startup bekend is, ligt te mooi om waar te zijn op het puntje van mijn tong. Aan de andere kant zijn CEO Jaramillo (7 jaar Tesla, waarvan 2 jaar baas bij Tesla Energy), MIT-prof en mede-oprichter Yet-Ming Chiang en de overige oprichters prominenten uit de wereld van energieopslag, die een reputatie te verliezen hebben. Dit team heeft bovendien al investeerders als Macquarie, Breakthrough, Enel en Saudi Aramco overtuigd tientallen miljoenen te kiepen.
Nu er een contract ligt voor levering van een serieuze accu in 2023, kan ik er moeilijk omheen. Met dezelfde slag om de arm ben ik nu nog benieuwder.
Update 9.15: Meest plausibele richting tot nu toe is een nieuw type flowbatterij. Het wetenschappelijke tijdschrift Joule publiceerde in oktober 2017 het artikel, Air-Breathing Aqueous Sulfur Flow Battery for Ultralow-Cost Long-Duration Electrical Storage over een flowbatterij op basis van zwavel, natrium en of lithium, met Chiang als auteur. Form Energy is eind 2017 opgericht. Bedankt voor de tip Enzo Diependaal.
Hieronder een college van oktober 2019 van Professor Chiang, die naast aan Form Energy ook aan andere accutechnologie werkt. Zelf moet ik nog kijken. Als iemand al eerder inzichten uit de video opdoet; ik hoor het graag in de comments.
Bron: Form Energy, PV Magazine, GreentechMedia / Imagecredit: Aron Visuals, via Unsplash Public Domain
Oprichter WattisDuurzaam en duurzaamheidsadviseur bij We-Boost Transitions.
Eigenlijk wil je ook de levelized cost of storage weten [€/kWh]… Als die richting de 1-2 ct/kWh gaat dan zou dat echt spectaculair zijn.
Er zit een grote fout in je berekening.
Een vermogen van 100kW halen uit een batterij van 129 kWh kan de batterij beschadigen en ze is is op minder dan een half uur leeg.
Het rendement is dan minder dan 50 % .
Dit is de praktijk.
Een Tesla kan zijn batterij op minder dan 20 min. Leeg trekken daarom is het op de Nürburgring ook mislukt.
@WattisDuurzaam:disqus is er al wat meer bekend over deze batterijtechnologie?
Over de technologie nog geen nieuws gezien. Wel dat er nog een sloot kapitaal bij is gekomen om de technologie te ontwikkelen. https://www.greentechmedia.com/articles/read/form-energy-raises-another-70m-for-long-duration-storage
Een mega ijzer-lucht knoopcel?
Ik ben benieuwd naar de TDS, dit is wel leuk ipv een dieselgenerator.
Er is in de tussentijd ook een youtube kanaal verder op in gegaan:
https://www.youtube.com/watch?v=UDjgSSO98VI
helaas nog geen 100% duidelijke feiten (rendementen bijvoorbeeld) en prijzen, maar het lijkt een zeer interessante techniek te zijn.
Deze batterij maakt juist geen roest: https://en.wikipedia.org/wiki/Iron_redox_flow_battery?wprov=sfti1
Wat me ook onwenselijk lijkt. Roest lost moeizaam op.
Op papier lijkt een ijzer lucht batterij inderdaad geweldig, want goedkopere grondstoffen dan ijzer en lucht zijn nauwelijks denkbaar. Kennelijk worden zink lucht batterijen wel veel gebruikt in o.a. gehoorapparaten. Maar of dit in de praktijk ook geldt voor een ijzer lucht batterij, kan alleen onderzoek uitwijzen.
https://en.wikipedia.org/wiki/Metal–air_electrochemical_cell
Deze ijzer lucht batterij (Wikipedia: Fe + H2O ⇌ FeO + H2) is, zoals ik het nu begrijp, geen flow-batterij. Bij de meeste batterijen (zoals alle lithium batterijen) zit de opgeslagen energie (deels of) helemaal onlosmakelijk vast aan één of aan beide elektroden.
Bij de flowbatterij, zoals van Elestor komt bij opladen die energie volledig terecht buiten de elektroden, in dit geval H2 en Br2. Bij ontladen wordt daar HBr uit gevormd.
https://www.elestor.nl
Beide stoffen kunnen vanuit de elektrolyzer naar een opslagtank gepompt worden, waardoor veel minder elektroden per opgeslagen hoeveelheid energie nodig zijn. Het zijn de elektroden die duur zijn om te maken.
Ik pleit voor meer aandacht voor flow batterij technologie. Volgens mij zou een flow batterij op basis van natrium-zwavel kansrijk kunnen zijn, maar ik kan daar weinig over vinden.
Eur, dank voor de website. Vraag: Hoe kan dit een flow-batterij zijn? Op één van de elektroden slaat Fe2+ neer als Fe(0). Dan zit een deel van de opgeslagen energie [3 Fe2+ => 2 Fe3+ + Fe(0)] toch vast aan die elektrode? Deze Fe(0) kun je niet naar een opslagtank pompen.