Как работает самая мощная в мире редокс‑проточная батарея

Швейцария строит самую мощную в мире редокс-проточную батарею. Она предназначена прежде всего для накопления избытков электроэнергии от солнца и ветра и должна помочь стабилизировать работу швейцарской и европейской энергосистем.

Швейцарская компания FlexBase Group строит в Лауфенбурге, в кантоне Ааргау, гигантскую редокс-проточную батарею. Её задача — запасать электроэнергию в периоды, когда выработка от солнечных и ветровых установок превышает текущий спрос, и затем возвращать её в сеть в периоды повышенной нагрузки. Такие установки особенно важны для энергосистем, где доля возобновляемых источников постоянно растёт: они помогают сглаживать колебания выработки и потребления.

В отличие от литий-ионных батарей, где энергия запасается в твёрдых электродных материалах, в редокс-проточных системах она хранится в жидких электролитах. Эти растворы находятся в отдельных резервуарах и прокачиваются через блок электрохимических ячеек. Именно там при зарядке и разрядке идут окислительно-восстановительные реакции, благодаря которым химическая энергия превращается в электрическую — и наоборот.

Главное инженерное преимущество такой схемы в том, что мощность и ёмкость здесь можно увеличивать раздельно. Мощность зависит от размера и числа ячеек, а ёмкость — от объёма резервуаров с электролитом. Поэтому редокс-проточные батареи особенно хорошо подходят не для телефонов, ноутбуков или электромобилей, а для крупных стационарных систем хранения энергии, работающих в составе целых энергосетей.

Когда в сети возникает избыток электроэнергии, система заряжается. Когда спрос растёт или выработка падает, батарея начинает отдавать накопленную энергию обратно в сеть. Так она помогает поддерживать баланс между производством и потреблением электроэнергии.