最近,軟銀集團旗下的“愿景基金”宣布投資儲能公司Energy Vault,投資金額為1.1億美元。在石墨烯、固態電池概念滿天飛的儲能界,Energy Vault擁有的儲能技術看起來相當“低科技”。他們的思路是用塔吊移動混凝土塊:在電力富余時,用起重機把混凝土塊吊到高空,將電能轉化為混凝土塊的重力勢能,在電力短缺時,再把混凝土塊從高處放到低處,通過發電機把下落時的重力勢能轉化為電能。從官網提供的視頻看,整個工作過程就像搭積木。
Energy Vault的儲能技術原理簡單易懂,這項儲能技術最主要的兩個元素——混凝土和起重機都十分常見且技術成熟,建設選址受地形影響小,也不存在電池的容量衰減問題。這些可能都是他吸引投資人的地方。但這項技術也存在一定爭議,比如能量密度小導致占地面積大、塔吊精度和壽命問題等等。
軟銀投資Energy Vault是否正確,現在還不知道。EnergyVault目前正在意大利北部建造一座35MWh的儲能電站,預計年內完工,到時答案可能會更加清晰。
除了主流的鋰電池以外,儲能技術路線眾多,可以說從各方面體現了科學和工程上的想象力。比如Google X實驗室就孕育了主打儲熱技術的Malta儲能系統項目。Malta項目將富余的電力轉化為熱和冷,分別儲存在熔鹽和防凍液中,在需要放電時反向操作,通過溫差產生的生成強大氣流,推動渦輪機轉動發電。Malta項目在2018年底從Google X剝離,成為一家獨立的創業公司,中國的協和新能源也是投資者之一。
大佬熱衷投資儲能技術,但也有失敗案例。比爾蓋茨曾投資過鈉硫電池初創公司Aquion Energy。鈉硫電池能量密度高,可以實現大電流、高功率放電,但鈉硫電池需要在高溫下工作,對保溫技術要求高,安全性較差。Aquion Energy最終燒完了比爾蓋茨等眾多投資者提供的2億美金,以破產告終。
拋開這些項目成敗不論,對儲能各個技術路線的投資至少說明,目前沒有一種儲能技術能包打天下。塔吊控制混凝土塊的技術靈感源自抽水蓄能技術,后者雖然技術成熟,但對地理條件有專門的要求,不可能到處修建。儲熱技術用到的材料來源豐富,發電時穩定可控,但成本卻一直居高不下。鋰電池技術目前相當主流,但應用在電力系統中也仍然有壽命和安全多方面的挑戰,不少人都期待顛覆性的電池技術出現。
預測失敗是容易的,因為90%以上的公司最終都會死亡。但儲能領域始終需要科學家和創業公司的發揮想象力,不斷嘗試,玩好這個能量轉換的游戲。
1786年的一天,一位意大利解剖學教授將一只死青蛙放在金屬薄板上,當他把手術刀插入青蛙體內,他發現青蛙腿部肌肉抽搐了一下。不久后有物理學家研究并做出解釋:導致蛙腿抽搐的是兩塊異質金屬間產生的電流。據說這就是電池研究的起源。
兩百多年過去了,包括電池在內的儲能技術仍然在不斷拓展,無論是擁有大規模可再生能源的電網,還是不能總連在電線上的電子產品和機器人,都需要儲存更多能源,因此想象力的價值長存。