211service.com
Startup muestra su batería de red más barata
La puesta en marcha Sun Catalytix está diseñando una batería de flujo para el almacenamiento de energía de la red que utiliza materiales personalizados derivados de productos químicos de bajo costo. Se une a docenas de otras empresas que buscan fabricar un dispositivo que pueda proporcionar de manera económica y confiable varias horas de energía para respaldar la energía eólica y solar intermitente.
Pila de baterías: El prototipo de Sun Catalytix se carga y descarga haciendo circular electrolitos líquidos a través de ranuras en placas cuadradas separadas por una membrana.
La escisión del MIT, que espera diferenciarse con una química novedosa y sistemas mecánicos económicos, está probando un prototipo de cinco kilovatios a pequeña escala. Proyecta que un sistema a gran escala, que espera fabricar en 2015 o 2016, costará menos de $ 300 por kilovatio-hora, o menos de la mitad de lo que las baterías de sodio y azufre que se utilizan ahora para el almacenamiento en red de varias horas.
El director ejecutivo de Sun Catalytix, Mike Decelle, dice que una de las ventajas de la tecnología de la empresa es que utiliza ingredientes baratos. Estamos adquiriendo algunas de estas cosas realmente, muy baratas en cantidades de toneladas [de China] en este momento, dice, parado en una puerta para que los nombres de los productos químicos no sean legibles para un visitante. Ahí es donde debe buscar y el tipo de cantidades que necesita.
El material activo en una batería de flujo típica es un metal, como vanadio o zinc, disuelto en un electrolito líquido. Para crear una corriente, los líquidos se bombean desde grandes tanques a un dispositivo donde se produce una reacción electroquímica a través de una membrana. Los electrolitos se bombean en sentido inverso para cargar la batería. Una gran ventaja de las baterías de flujo es que la cantidad de energía que almacenan se puede aumentar simplemente agrandando los tanques.
Los electrolitos de Sun Catalytix están hechos de metales combinados con ligandos o moléculas que se unen a átomos metálicos. El uso de compuestos de ligandos metálicos sintéticos como materiales activos de la batería les dio a los ingenieros más flexibilidad de diseño para buscar una batería económica y segura que pueda durar 15 años con una carga diaria, según la compañía.
En una versión de la batería que se está desarrollando en su laboratorio, dos placas cuadradas hechas de compuesto de carbono y plástico, cada una del grosor de una hoja de papel, se apilan con una fina membrana de plástico entre ellas para formar una celda. Durante la carga y descarga, los dos electrolitos líquidos viajan a través de ranuras talladas dentro de cada placa para desencadenar la reacción química a través de la membrana.
El sistema prototipo, mantenido en un recinto de vidrio, está compuesto por 50 celdas en dos filas horizontales o pilas. Las celdas no están cableadas individualmente; en cambio, la corriente viaja a través de las placas de un extremo de la pila al otro, lo que ahorra costos de cableado. Debajo de las pilas hay tanques de electrolitos líquidos, bombas, válvulas y tubos hechos de plástico PVC, todos los cuales son equipos listos para usar. Un sistema a gran escala usaría cientos de celdas, cada una aproximadamente del tamaño de una caja de pizza.
Una de las formas en que las baterías Sun Catalytix se diferencian de las baterías de flujo más convencionales, según la compañía, es que los materiales activos se disuelven en una solución acuosa casi neutra que es segura en el caso de un derrame y no corrosiva para las bombas y válvulas. La mayoría de los electrolitos de la batería de flujo son ácidos fuertes, lo que podría causar problemas de seguridad si la tecnología se usa en edificios y puede requerir recipientes de contención que introduzcan más costos, dice Venkat Srinivasan, jefe del Laboratorio de Almacenamiento de Energía y Recursos Distribuidos en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley.
Sun Catalytix también compite con empresas que fabrican máquinas de almacenamiento de aire comprimido y baterías con sus propias químicas novedosas, como una batería de zinc-aire de Eos Energy Storage y una batería de metal líquido de Ambri. (Consulte Baterías baratas para energía renovable de respaldo y Mejor batería de Ambri). Decelle cree que la batería de Sun Catalytix tendrá una ventaja sobre la de Ambri en términos de seguridad. Una batería de metal líquido funciona a varios cientos de grados Celsius, lo que puede hacer que algunos clientes se detengan, dice.
Sun Catalytix tiene la intención de realizar una prueba piloto de una batería a gran escala en 2015. Un sistema de un megavatio cabría en dos contenedores de envío de 20 pies, y los tanques de electrolitos requerirían más contenedores de envío, dependiendo de cuántas horas de energía se necesiten. . La compañía, que ha recaudado 16,5 millones de dólares en inversiones, ahora está buscando más dinero de las corporaciones y capitalistas de riesgo para construir prototipos a mayor escala. Tiene la intención de fabricar las pilas de celdas por sí mismo y depender de fabricantes contratados o integradores de sistemas para ensamblar el producto final, dice Decelle.