שיטות חדשות לאגירת אנרגיה: בעזרת חלודה, ובאמצעות סוללות רכב ישנות

חברת התשתיות והאנרגיה האמריקנית Crusoe הכריזה השבוע על השקעה בשתי טכנולוגיות חדשות לאגירת אנרגיה: סוללות "ברזל-אוויר" ומיחזור סוללות של רכבים חשמליים.

המהלך נחשף בוועידת האנרגיה CERAWeek ביוסטון. בחברה הצהירו כי הוא נועד להבטיח אספקת חשמל נקייה ורצופה וכך לפתור את "צוואר הבקבוק" הגדול של מרכזי הנתונים לבינה המלאכותית, המאיים על אספקת החשמל כולה.  

טכנולוגיה אחת, שפיתחו Crusoe והסטארט-אפ Form Energy, היא סוללות ברזל-אוויר (Iron-Air). הסוללות הללו מבוססות על תהליך כימי של חימצון ברזל (יצירת חלודה), ולאחר מכן - ביטול החימצון והשבת הברזל למצבו המקורי. 

בחברה מצהירים כי לסוללות ברזל-האוויר יהיה הספק של 120 מגה וואט והן יהיו מסוגלות לאחסן כמות עצומה של 12 גיגה-ואט-שעה של חשמל. זאת, בניגוד לסוללות הליתיום-יון הקיימות, שנועדו לפריקה מהירה של 4–5 שעות.

אם הצהרות Crusoe מדוייקות, מדובר בפתרון אידיאלי, המאפשר להסתמך על אנרגיית השמש (סולארית) גם בלילות ובימים מעוננים, באמצעות אגירה בשעות שמשיות, ובאנרגיית הרוח - גם בזמנים ללא רוח.

סוללות ליתיום-יון מבוססות על חומרים נדירים ויקרים - ליתיום, קובלט, ניקל. ברזל, לעומתם הוא מהיסודות הנפוצים והזולים בעולם. לכן, בתעשייה מעריכים כי סוללת ברזל-אוויר תעלה פחות מ-20 דולר לקוט"ש, לעומת 150-100 דולר לסוללות ליתיום.

בנוסף, הטכנולוגיה החדשה משתמשת באלקטרוליט (הנוזל שבתוך הסוללה), על בסיס מים, ולא בליתיום הדליק והמסוכן. ב-Crusoe שואפים לצמצם בכך את עלויות הביטוח והתשתית ההיקפית של התקנת הסוללות.

מנגד, לסוללות החלודה יש גם חסרון: המשקל והנפח. הן כבדות וגדולות יותר מסוללות הליתיום באופן משמעותי, מה שהופך אותן לפתרון אידיאלי למתקני קרקע רחבי ידיים, אך לא רלוונטיות למכשירים ניידים, או לרכב.

סוללה לרכב, אילוסטרציה. צילום: טויוטה

במקביל, Crusoe מרחיבה את שיתוף הפעולה שלה עם חברת הסטארט-אפ Redwood Materials, בהובלת JB סטראבל (ממייסדי טסלה). Redhood פיתחה טכנולוגיה לאגירת אנרגיה בעזרת מיחזור של סוללות לרכב חשמלי.

המודל של הסוללות הללו פשוט, אך מבריק: סוללות שכבר אינן יעילות לנסיעה, עדיין שומרות על קיבולת משמעותית, שמספיקה לאגירת אנרגיה במתקנים נייחים.

Crusoe כבר מפעילה מרכזי נתונים לבינה מלאכותית המבוססים על "מיקרו-גריד" של סוללות משומשות במתחם בנוואדה. בפיילוט שביצעה, היא מצאה ששיטת האגירה הזאת משיגה זמינות של 99.2%, והחליטה להוסיף לפרוייקט 20 יחידות מחשוב חדשות.

פריצת הדרך העיקרית בסוללות הממוחזרות היא בטיחותית: הן עברו לאחרונה את המבחנים המחמירים של תקן UL האמריקני, מה שעשוי להבטיח שהן ימנעו כל חשש להתלקחות בשרשרת.

סוללה לאגירת אנרגיה, אילוסטרציה. צילום: Pixabay, מאושר לשימוש חופשי

במקביל ל-Redhood, חברות שונות בגרמניה ונורבגיה מפתחות גם הן טכנולוגיות לשימוש חוזר בסוללות רכב. זאת, בניגוד לטכנולוגיית האגירה בעזרת חלודה, שככל הידוע היא חדשנית לחלוטין.

Crusoe היא חברת תשתיות ואנרגיה הבונה לעצמה רשת חשמל פרטית. אם הפיתוחים החדשים שלה יצליחו, היא עשויה להפוך לסטנדרט החדש של שוק האנרגיה המתחדשת ומרכזי הנתונים של ה-AI כאחד.