这个巨型圆顶电池通过使用更多二氧化碳来削减二氧化碳排放
这个巨型圆顶电池利用更多二氧化碳来减少二氧化碳排放量
像风能和太阳能这样的可再生能源既清洁、丰富又廉价，但不可预测。这就是为什么那么多时间和金钱被投入到扩大能源储存解决方案上的原因：即使风不吹、阳光不照，我们也需要保持灯亮。
虽然锂离子电池得到了大部分投资，但还有另一种可能更便宜、更环保的新选择。讽刺的是，整个系统是由一种与之相对抗的分子——二氧化碳来驱动的。
有创意地称之为CO2电池。它的工作原理相对简单。CO2被储存在一个巨大的圆顶内。充电时，系统从圆顶中抽取气体，将其压缩成液体并存储在大型碳钢储罐中。压缩过程还产生热量，这些热量被储存在由钢珠和石英岩制成的“砖块”中以备后用。
然后需要电力时，液体二氧化碳被用热砖加热，迅速转变成气体——重新填满圆顶。然而，在返回圆顶的途中，气体带动涡轮产生电力。
那么，你可能会问，这个圆顶需要多少二氧化碳来填充呢？好吧，这是一个封闭循环系统，所以你只需要在整个电池的30年寿命内注入一次气体。因此，通过使用少量的二氧化碳，它可以支持可再生能源的推广，以实现完全减少二氧化碳排放。
“锂离子电池成本的一半”
这款电池是意大利初创公司Energy Dome的创意，它基于现有的压缩空气和液态空气储能技术进行改进。然而，使用CO2带来了几个明显的优势。
纯二氧化碳要比空气密度大得多，这意味着你可以在更小的空间存储相同数量的能量。实际上比压缩空气小多达十倍。而液态空气储能虽然比CO2和压缩空气的空间利用率更高，但要达到所需的结果，温度必须降低到接近零下200摄氏度。这需要大量的能量，降低了效率，这也是液态空气储能在成本上无法与其他储能技术竞争的原因。
但正是在成本方面，CO2电池脱颖而出。它们是由钢、二氧化碳和水构建的。就是这样。其他组件，如管道、压缩机和涡轮机等，都可以直接购买。据Energy Dome表示，这意味着其系统可以以锂离子电池成本的一半产生电力。
这些是一些令人印象深刻的数据，自然吸引了投资者的注意。上周在COP28上，比尔·盖茨的突破能源冒险资本和欧洲投资银行共同承诺投资6000万欧元，帮助Energy Dome在意大利撒丁岛建造其第一个商业规模的工厂。这是继该初创公司已经获得8000万欧元的资金后的又一笔投资。
“具有颠覆性的技术”
CO2电池将储存周围太阳能和风能场供应的20兆瓦可再生能源。Energy Dome去年已在该岛上建造了一个示范工厂。这个更小的2.5兆瓦设施目前正在运营并向电网输送电力。
欧洲投资银行副总裁Gelsomina Vigliotti称这个倡议是“我们在欧洲和全球需要更多的颠覆性技术的鼓舞人心的例子”。
Energy Dome的创始人Claudio Spadacini表示，撒丁岛的工厂将成为“成千上万个相同的全尺寸CO2电池”的首个工厂。该公司表示，其CO2电池模块化、简单的设计意味着可以相对迅速地进行规模化。
该公司已经与挪威风能巨头Ørsted签署了一项协议，在其欧洲站点安装“一个或多个”CO2电池。如果一切顺利，使用Energy Dome的CO2电池建造的第一个储能设施可能会在2024年开始。
尽管锂离子电池无疑在能源转型中扮演重要角色，但其生产造成的负面环境和社会影响在近年来备受关注。它们依赖于一些稀有的稀土金属，如锂、镍和钴，而这些金属的开采与全球范围内的大规模环境破坏和人权侵犯有关。
如果CO2电池能够规避其中一些影响并在成本上胜过锂离子电池，那么说不定它们会成为能源储存领域的下一个热门产品。
