211service.com
Sun Catalytix szuka drugiego aktu z baterią Flow
Spin-off MIT, Sun Catalytix, musiał zawiesić swoją śmiałą wizję umożliwienia gospodarki wodorowej. Ale nadal ma agresywne cele techniczne.

Dyrektor generalny Sun Catalytix, Mike Decelle, prezentuje dwa zaprojektowane przez firmę elektrolity do wykorzystania w planowanym akumulatorze przepływowym do przechowywania w sieci. Źródło: Martin LaMonica.
Firma z Cambridge w stanie Massachusetts spędziła ostatnie półtora roku na projektowaniu akumulatora przepływowego do przechowywania w sieci i planuje mieć prototyp jeszcze w tym roku, mówi mi dyrektor generalny Mike Decelle. Mamy nadzieję, że w tym roku przetestujemy system o mocy kilowatowej i do końca roku pozyskamy dodatkowe fundusze na dalszy rozwój.
Baterie przepływowe to jedna z najbardziej atrakcyjnych technologii akumulatorowych do przechowywania wielu godzin energii w sieci. Mogą być wykorzystywane do wygładzania zmiennego zasilania farm wiatrowych i słonecznych lub zapewniania zasilania rezerwowego dla budynków lub kampusów z wytwarzaniem energii na miejscu. Komercyjny produkt firmy Sun Catalytix byłby w stanie dostarczyć jeden megawat mocy przez cztery do sześciu godzin i zmieściłby się w 40-stopowym kontenerze transportowym, mówi Decelle.
Istnieją już dziesiątki akumulatorów przepływowych podłączonych do sieci, produkowanych przez firmy z chemii wanadu i bromku cynku. Sun Catalytix wykorzystuje designerskie molekuły wykonane z wielu materiałów, które są przyjazne dla środowiska i przyniosą niskie koszty, mówi Decelle. Firma dąży do ceny od 200 do 250 USD za kilowatogodzinę pojemności, czyli znacznie mniej niż baterie o długiej żywotności w sieci.
Skupienie się na bateriach przepływowych to dramatyczny zwrot dla Sun Catalytix. Startup został wydzielony z MIT w 2009 roku, aby skomercjalizować tani katalizator opracowany przez profesora Daniela Nocera. Dzięki temu Nocera wyobraził sobie sztuczny liść, który mógłby tanio usunąć wodór z wody i wykorzystać go w ogniwie paliwowym do wytwarzania elektryczności. Firma pozyskała venture capital od Polaris Venture Partners oraz indyjskiego konglomeratu Tata, który wyraził zainteresowanie swoją technologią dla energetyki rozproszonej. Uzyskał również grant ARPA-E na materiał, który może wytwarzać wodór z wody bezpośrednio z energii słonecznej. (Zob. Bardziej zielony sztuczny liść .)
Wizja użycia taniego elektrolizera zasilanego energią słoneczną przyniosła firmie i firmie Nocera mnóstwo rozgłosu, która opowiadała się za wykorzystaniem tej technologii w krajach rozwijających się. W tamtym czasie wiele firm venture capital było skłonnych inwestować w spółki utworzone w celu komercjalizacji badań laboratoryjnych. Jednak, jak pokazuje doświadczenie firmy Sun Catalytix, czas rozwoju w materiałoznawstwie trwa zwykle wiele lat, a wprowadzenie go na rynek wymaga znacznej ilości kapitału.
Decelle dołączył do firmy w czerwcu 2011 roku i jesienią stało się jasne, że firma musi dążyć do krótkoterminowego rynku komercyjnego. Ta technologia (sztuczny liść) zwykle opiera się na infrastrukturze wodorowej. Ale kiedy myślisz o tym w skalach czasowych kapitału wysokiego ryzyka, jest to trudne wyzwanie, mówi.
Firma, która w trakcie składania wniosków patentowych dotyczących technologii akumulatorów przepływowych, milczy na temat materiałów, z których będzie korzystać w akumulatorze przepływowym, ale chemia zapewni wyższą gęstość mocy niż tradycyjne konstrukcje, mówi Decelle. Mówi, że to właściwe metale obfitujące w Ziemię we właściwej strukturze molekularnej. Zwiększenie gęstości mocy akumulatora przepływowego bezpośrednio przekłada się na niższy koszt, ponieważ więcej mocy można wygenerować z istniejących komponentów.
Mechanika samego akumulatora przepływowego będzie tradycyjna: będą dwa duże zbiorniki zawierające wodny elektrolit, które są pompowane do jednego zbiornika z membraną oddzielającą dwie ciecze. Gdy przepływa w jednym kierunku do stosu, reakcja elektrochemiczna zachodzi w poprzek membrany, aby wytworzyć przepływ energii elektrycznej. Aby naładować urządzenie, płyny są pompowane w odwrotnej kolejności.
Około połowa z 26 osób w SunCatalytix to inżynierowie chemicy, a druga połowa to inżynierowie, z których wielu pochodzi z branży ogniw paliwowych, mówi Decelle. Wydajność akumulatorów przepływowych, które są podobne do ogniw paliwowych, uległa znacznej poprawie w ciągu ostatnich kilku lat, ponieważ inżynierowie mogą wykorzystać prace nad membranami i innymi komponentami ogniw paliwowych o większej mocy.
Sun Catalytix mierzy się z szeroką gamą konkurentów, którzy chcą sprzedawać sieciowe systemy magazynowania energii, które mają bardzo wysokie wymagania w zakresie bezpieczeństwa, kosztów i niezawodności. Jeśli chodzi o oryginalny elektrolizer wytwarzający wodór, Decelle twierdzi, że nie został całkowicie złomowany, tylko na półce, podczas gdy inżynierowie chemicy firmy koncentrują się na produkcie komercyjnym. Tymczasem Nocera i inni badacze nadal to robią Badania w sprawie poprawy wydajności urządzenia słonecznego wytwarzającego wodór.