储能技术的想象力

　　锂电池技术目前相当主流，但应用在电力系统中也仍然有寿命和安全多方面的挑战，光伏发电与应用专业不少人都期待颠覆性的电池技术出现。软银投资Energy Vault是否正确，现在还不知道。但这项技术也存在一定争议，新型太阳能玻璃膜比如能量密度小导致占地面积大、塔吊精度和寿命问题等等。抛开这些项目成败不论，对储能各个技术路线的投资至少说明，目前没有一种储能技术能包打天下。钠硫电池能量密度高，光伏发电与应用专业可以实现大电流、高功率放电，但钠硫电池需要在高温下工作，对保温技术要求高，安全性较差。比如Google X实验室就孕育了主打储热技术的Malta储能系统项目。在石墨烯、固态电池概念满天飞的储能界，Energy Vault拥有的储能技术看起来相当“低科技”。1786年的一天，一位意大利解剖学教授将一只死青蛙放在金属薄板上，当他把手术刀插入青蛙体内，新型太阳能玻璃膜他发现青蛙腿部肌肉抽搐了一下。两百多年过去了，包括电池在内的储能技术仍然在不断拓展，无论是拥有大规模可再生能源的电网，还是不能总连在电线上的电子产品和机器人，都需要储存更多能源，因此想象力的价值长存。但储能领域始终需要科学家和创业公司的发挥想象力，不断尝试，玩好这个能量转换的游戏。大佬热衷投资储能技术，但也有失败案例。他们的思路是用塔吊移动混凝土块：在电力富余时，用起重机把混凝土块吊到高空，将电能转化为混凝土块的重力势能，在电力短缺时，再把混凝土块从高处放到低处，通过发电机把下落时的重力势能转化为电能。Aquion Energy最终烧完了比尔盖茨等众多投资者提供的2亿美金，以破产告终。

　　EnergyVault目前正在意大利北部建造一座35MWh的储能电站，预计年内完工，到时答案可能会更加清晰。最近，软银集团旗下的“愿景基金”宣布投资储能公司Energy Vault，投资金额为1.1亿美元。塔吊控制混凝土块的技术灵感源自抽水蓄能技术，后者虽然技术成熟，但对地理条件有专门的要求，不可能到处修建。除了主流的锂电池以外，储能技术路线众多，可以说从各方面体现了科学和工程上的想象力。从官网提供的视频看，整个工作过程就像搭积木。Energy Vault的储能技术原理简单易懂，这项储能技术最主要的两个元素——混凝土和起重机都十分常见且技术成熟，建设选址受地形影响小，光伏补贴历史也不存在电池的容量衰减问题。Malta项目在2018年底从Google X剥离，成为一家独立的创业公司，中国的协和新能源也是投资者之一。预测失败是容易的，因为90%以上的公司最终都会死亡。不久后有物理学家研究并做出解释：导致蛙腿抽搐的是两块异质金属间产生的电流。比尔盖茨曾投资过钠硫电池初创公司Aquion Energy。这些可能都是他吸引投资人的地方。据说这就是电池研究的起源。储热技术用到的材料来源丰富，发电时稳定可控，但成本却一直居高不下。Malta项目将富余的电力转化为热和冷，艾亚特蓄电池分别储存在熔盐和防冻液中，在需要放电时反向操作，通过温差产生的生成强大气流，推动涡轮机转动发电。