Oude energieopslag in nieuw jasje: ijzer-luchtbatterijen
Energieopslag is een cruciaal aspect van ons dagelijks leven en een kritische factor in de overgang naar schone en hernieuwbare energie. Ondanks de grote vooruitgang in de batterijtechnologie zijn we nog steeds op zoek naar een perfect betaalbare en efficiënte oplossing. Wetenschappers en onderzoekers ontwikkelen voortdurend nieuwe technologieën die een revolutie teweeg kunnen brengen in de energieopslagindustrie. De ijzer-luchtbatterij kan zo’n technologie zijn; een 140 jaar oude technologie die door een team wetenschappers van het MIT en startup bedrijf Form Energy is vernieuwd.
IJzer-luchtbatterijen
IJzer-luchtbatterijen gebruiken ijzer als anode en lucht als kathode. Ze bestaan al sinds 1878, maar waren niet oplaadbaar, omdat ze snel corroderen zodra de luchtstroom op gang komt. Het team van het MIT vond een manier om het corrosieproces om te keren, wat zij ‘omgekeerd roesten’ noemen, waardoor de ijzer-luchtbatterij een oplaadbare technologie wordt.
Tien keer goedkoper
De ijzer-luchtbatterij is tien keer goedkoper dan de huidige lithiumionbatterijen. Ze kost ongeveer 20 dollar per kWh capaciteit, vergeleken met maximaal 200 dollar per kWh bij lithiumionbatterijen. Dit maakt deze batterijen echt betaalbaar en toegankelijk voor de massa. IJzer is een goedkoop en overvloedig metaal, waardoor het een ideale keuze is voor de productie van batterijen.
“De ijzer-lucht batterij blinkt uit in energieopslag op lange termijn, kan meer dan 3 MW uitgangscapaciteit per hectare leveren en is tien keer goedkoper dan de huidige lithiumionbatterijen”
Energieopslag op het net
Hoewel de ijzer-luchtbatterij ongeschikt is voor elektrische voertuigen door de langzame laad- en herlaadcyclus, is zij perfect voor energieopslag op het net. De batterij blinkt uit in energieopslag op lange termijn en kan meer dan drie MW uitgangscapaciteit per hectare leveren. Ze kunnen echter geen pieken in de vraag aan omdat ze traag zijn, zodat ze moeten worden ondersteund door lithiumionpakketten.
Commercialiseren van de ijzer-luchttechnologie
Form Energy, het bedrijf dat is opgericht door wetenschappers die de herlaadbare ijzer-luchtbatterij hebben uitgevonden, gaat deze technologie commercialiseren. Ze hebben investeerders aangetrokken, zoals Breakthrough Energy Ventures en staalgigant ArcelorMittal, en bouwen een nieuwe fabriek in West Virginia die in 2024 in productie moet gaan. Het 760 miljoen dollar kostende project zal 55 hectare grond in beslag nemen langs de Ohio-rivier in Weirton, West Virginia. Weirton was ooit een van Amerika’s meest essentiële staalsteden, waardoor deze locatie makkelijke toegang biedt tot het ijzer dat nodig is om de batterijen te vervaardigen. Het bedrijf heeft een financieel stimuleringspakket van 290 miljoen dollar ontvangen om zich in West Virginia te vestigen en biedt een werkgelegenheid van 750 banen wanneer de batterijfabriek op volle capaciteit draait.
Kortom, de ijzer-luchtbatterij is een veelbelovende technologie die een revolutie teweeg kan brengen in de energieopslagindustrie. Ze is tien keer goedkoper dan de huidige Li-ion batterijen en perfect voor energieopslag op het net. De plannen van Form Energy om in 2024 met de productie te beginnen, zijn een stap in de goede richting en we kunnen niet wachten om te zien welke impact deze technologie zal hebben op de energieopslagindustrie en ons dagelijks leven.
