In een herbestemde paddenstoelenschuur in Chester County recyclet Sycamore International Inc. elektronische apparatuur, waaronder het opknappen van 30.000 oude laptops per maand voor wederverkoop. Steven Figgatt, CEO van Sycamore, zegt dat zijn bedrijf in West Grove helemaal draait om de circulaire economie.

In overeenstemming met zijn duurzame missie heeft Sycamore eerder dit jaar een zonnestelsel op het dak geïnstalleerd om zijn activiteiten om te zetten in hernieuwbare energie. Maar Figgatt, 36, verklaarde zijn bedrijf pas eind augustus los van het elektriciteitsnet, toen hij een nieuw innovatief batterijopslagsysteem in gebruik nam dat ervoor zorgt dat zijn bedrijf wordt gevoed door zonne-energie, zelfs als de zon niet schijnt.

"We noemen het onze Energy Independence Day", zei hij.

Figgatt ging uit de bol met zijn keuze voor energieopslagtechnologie en koos voor een nieuw systeem dat een ijzerstroombatterij wordt genoemd, het eerste in zijn soort aan de oostkust.

IJzerstroombatterijen behoren tot de vele veelbelovende technologieën voor energieopslag op netschaal die strijden om acceptatie in een markt waar hernieuwbare energie snel groeit om broeikasgassen uitstotende stroombronnen te vervangen.

Naarmate hernieuwbare opwekking steeds belangrijker wordt, zal naar verwachting de markt voor energieopslagsystemen een sleutelrol gaan spelen. Wind- en zonne-energiesystemen produceren met tussenpozen stroom, afhankelijk van het weer, en netbeheerders zeggen dat ze meer opslagsystemen nodig zullen hebben, aangezien hernieuwbare energie een groter deel van de markt voor elektriciteitsopwekking inneemt.

Makers van batterijopslagapparaten verwachten een boost van de Inflation Reduction Act, die president Joe Biden op 16 augustus ondertekende. De wet bevat fiscale prikkels voor kopers van energieopslagapparaten.

Langere levensduur. Geen explosies.

Een ijzerstroombatterij verschilt aanzienlijk van een lithium-ionbatterij, het apparaat dat vaak wordt gebruikt in elektrische voertuigen, mobiele apparaten en sommige commerciële toepassingen.

Het grote verkoopargument van de ijzerstroombatterij is dat de elektrolyt, het materiaal dat een elektrische lading geleidt, geen metaal is dat in een onvriendelijk land wordt gewonnen. In plaats daarvan is de elektrolyt gemaakt van ferrochloride, wat in feite ijzer, zout en water is, allemaal overal verkrijgbaar. In tegenstelling tot lithium is het niet giftig en raakt het niet oververhit en explodeert het niet.

Sycamore's batterij met een lange levensduur kan zijn stroom gedurende 12 uur ontladen, ongeveer drie keer langer dan een lithiumbatterij, of komt ongeveer overeen met de tijd dat de zon niet schijnt. Het kan ongeveer 400 kilowattuur stroom bevatten, genoeg om ongeveer 28 huishoudens 12 uur van stroom te voorzien.

De iron-flow batterij is ook gegarandeerd bestand tegen 25 jaar laad- en ontlaadcycli zonder te verslechteren. Het belooft te werken lang nadat het Energizer Bunny naar de zijlijn piept.

"Het was spannend om iets nieuws te proberen," zei Figgatt. "Ik bedoel, ik vind het geweldig dat er geen giftige chemicaliën zijn, er is geen risico op brandgevaar dat je hebt met lithium-ionbatterijen. En je kunt het ook de hele tijd fietsen, in tegenstelling tot lithium-ionbatterijen die een eindig aantal cycli hebben voordat ze moeten worden vervangen. Dit is een beetje grenzeloos, dus we gaan er de hele tijd van af."

Het nadeel van flowbatterijen is dat ze groot, zwaar en stationair zijn. De batterij van Sycamore is ondergebracht in een zeecontainer van 40 voet die bijna 20 ton woog voordat 19.000 liter elektrolyt werd toegevoegd. Ze zijn niet ontworpen voor auto's of mobiele apparaten, maar voor grootschalige ondersteuning van het elektriciteitsnet.

Een tweede batterij op bestelling

De meeste langdurige energieopslag van de landen bevindt zich in waterkrachtcentrales met pompopslag, zoals de Muddy Run-faciliteit van Constellation Energy in Lancaster County, waar water in een hoger gelegen reservoir wordt gepompt en vervolgens wordt vrijgegeven om stroom op te wekken wanneer dat nodig is.

Flow-batterijen slaan energie op in tanks met elektrolyten, die door een elektrochemisch membraan gaan om elektronen te extraheren tijdens het laad- en ontlaadproces.

Het ijzerstroomapparaat dat Sycamore heeft gekocht, heet een Energy Warehouse, vervaardigd door ESS Tech Inc. uit Wilsonville, Oregon. Het bedrijf ontwikkelt al meer dan tien jaar een commerciële ijzerstroombatterij en ging vorig jaar naar de beurs in een fusie met een acquisitiebedrijf voor speciale doeleinden, dat de eerste beursgenoteerde fabrikant van duurzame batterijen werd. Zoals veel tech start-ups, heeft het aandeel het dit jaar slecht gedaan en is het 60% gedaald sinds de lancering in oktober vorig jaar.

Maar zijn fortuin kan verbeteren. Het heeft een achterstand met bestellingen, waaronder een voor een andere eenheid voor Sycamore International, wiens bedrijf meer institutionele klanten oppikt die oude elektronische apparaten willen verwijderen en alle sporen van gegevens permanent willen wissen in het beveiligde proces van Sycamore. Sycamore is van plan dit najaar de grond te breken om uit te breiden naar een nieuw gebouw in West Grove, ook uitgerust met een eigen zonnestelsel.

ESS heeft verschillende batterijen geïnstalleerd voor San Diego Gas &Electric in Cameron Corners, Californië, een stad die het risico loopt van het elektriciteitsnet te worden afgesneden door bosbranden. Het werkt ook samen met Portland General Electric, een nutsbedrijf, om een ​​energiecentrum van een halve hectare te bouwen met ongeveer acht keer de opslagcapaciteit als West Grove-eenheid. Vorige maand kondigde het een overeenkomst aan om 70 Battery Warehouses naar Australië te verzenden en tegen 2024 een assemblagefabriek in dat land te openen.

Maar het grootste nieuws van de afgelopen maand was de Inflation Reduction Act, die fiscale prikkels bevat voor kopers van energieopslagapparaten die met 10% worden verhoogd voor in eigen land geproduceerde apparaten, zoals het ESS Energy Warehouse. De IRA verstrekt ook kredieten aan kopers van zelfstandige batterijopslageenheden, terwijl eerdere fiscale stimuleringsmaatregelen alleen van toepassing waren op energieopslag die rechtstreeks verband houdt met duurzame opwekking.

"Het helpt het speelveld voor ons ten opzichte van onze concurrenten gelijk te maken", zei Eric Dresselhuys, de chief executive van ESS, in een interview. De concurrenten van ESS zijn meestal Chinese fabrikanten van lithiumbatterijen, die volgens Dresselhuys staatssteun krijgen. Hoewel de IRA-belastingverminderingen beschikbaar zijn voor alle batterijen, zei hij:"Het is meer waard als je in de VS gemaakte producten koopt."

'De batterij is eigenlijk een verzekeringsproduct'

De zaden voor de overstap van Sycamore International naar zonne-energie werden meer dan vijf jaar geleden geplant aan de Millersville University, toen Figgatt de lancering van een zonnestelsel bijwoonde in het nieuwe Lombardo Welcome Center van de universiteit. Daar ontmoette Figgatt Dave Santoleri, president van TerraSol Energies Inc., een bedrijf uit Chadds Ford dat het Millersville-systeem van 175 kilowatt ontwierp en installeerde. Figgatt schakelde Terrasol in om een ​​zonne-installatie in de fabriek in West Grove te onderzoeken.

"Ik wist dat flowbatterijen een cool idee waren", zei Santoleri. "Ik heb gezocht en vijf bedrijven gevonden die ze hebben gemaakt. Drie van hen waren failliet." Hij ontdekte dat ESS nog steeds in bedrijf was en de enige fabrikant in de VS. Hij en Figgatt bezochten het bedrijf in Oregon en werden verkocht.

"We hebben onze due diligence gedaan", zei Figgatt. "We weten dat het een nieuwere technologie is, dus hebben we een heel doorlichtingsproces met ESS doorlopen."

Het batterijsysteem verdubbelde in feite de kosten van Sycamore's zonne-installatie - de batterij zelf is in de buurt van $ 200.000, hoewel Figgatt vaag is over zijn totale investering in het systeem. Figgatt schat dat het hele systeem zichzelf in zes tot negen jaar terugverdient, afhankelijk van wat er gebeurt met de marktenergieprijzen. Ondertussen zijn de energiekosten van Sycamore vast.

Voor Figgatt levert de batterijback-up meer op dan alleen besparingen op zijn Peco-rekening. Wanneer het tweede batterijsysteem is geïnstalleerd, kan Sycamore International een deel van zijn overtollige stroom terugverkopen aan de regionale netbeheerder om de stroomniveaus in het gebied consistent te houden, een belangrijke achtergrondrol die bekend staat als frequentieregeling.

Het zal zijn bedrijf lange stormgerelateerde storingen besparen. En de spanning die door zijn zonnestelsel wordt geproduceerd, is ook nauwkeurig afgesteld, wat van cruciaal belang is voor de activiteiten van Sycamore, waar zijn 70 medewerkers de kwetsbare harde schijven van wel 600 laptops tegelijk kunnen wissen terwijl ze worden opgeknapt.,

Het belang van energieopslag voor een koolstofarme energietoekomst is zo belangrijk dat de Amerikaanse minister van Energie Jennifer M. Granholm vorige maand een bezoek bracht aan de fabriek van ESS in Oregon, als onderdeel van een tour waarin de klimaatvoordelen van de IRA worden aangeprezen.

In West Grove kreeg Sycamore International's lint doorknippen van zijn batterijopslagsysteem op 25 augustus ook lof van de Amerikaanse vertegenwoordiger Chrissy Houlahan, een democraat die Chester en Berks Counties vertegenwoordigt. "Dit project vertegenwoordigt het soort toekomstgerichte oplossing die we nodig hebben om een ​​koolstofarm, veerkrachtig energiesysteem te bouwen", zei ze. + Verder verkennen

Form Energy kondigt Iron-Air 100 uur accu aan

(c)2022 The Philadelphia Inquirer
Verdeeld door Tribune Content Agency, LLC.