Παρά τον ενθουσιασμό γύρω από τις μπαταρίες ιόντων λιθίου, ο τομέας της αποθήκευσης ενέργειας δεν έχει ακόμη βρει το κλειδί για το επόμενο βήμα της ενεργειακής μετάβασης.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου διαρκούν μόνο λίγες ώρες, όμως το δίκτυο του μέλλοντος, με μεγάλη διείσδυση αιολικής και ηλιακής ενέργειας, χρειάζεται αποθήκευση σε κλίμακα ολόκληρης ημέρας, αν όχι πολλών ημερών και περισσότερο.
Θετικό είναι ότι καταγράφεται κινητικότητα στον τομέα της αποθήκευσης θερμικής ενέργειας, ενώ τώρα κάνουν την εμφάνισή τους και οι μπαταρίες ροής.
Ο μακρύς δρόμος προς την αποθήκευση ενέργειας μεγάλης διάρκειας
Κάπως ειρωνικά, μια τεχνολογία ηλικίας ενός αιώνα εξακολουθεί να αντιπροσωπεύει σχεδόν το σύνολο της δυναμικότητας αποθήκευσης ενέργειας μεγάλης διάρκειας στις ΗΠΑ, και αυτή είναι η αντλησιοταμίευση.
Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου έχουν αρχίσει να καταλαμβάνουν ένα μέρος της αγοράς, όμως το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ έχει θέσει ως σημείο αναφοράς για την αποθήκευση ενέργειας μεγάλης διάρκειας τις 10 ώρες ή περισσότερο, και σε αυτό το σημείο οι μπαταρίες ιόντων λιθίου αντιμετωπίζουν προβλήματα που σχετίζονται με το κόστος και τους περιορισμούς της εφοδιαστικής αλυσίδας, μεταξύ άλλων.
Οι μπαταρίες ροής προσφέρουν μια εναλλακτική λύση. Οι χημικές συνθέσεις διαφέρουν, όμως μπορούν να σχεδιαστούν χωρίς τη χρήση τοξικών ή εύφλεκτων συστατικών.
Τα βασικά εξαρτήματα είναι δεξαμενές και αντλίες, όπου μπορούν να αξιοποιηθούν εγχώριες εφοδιαστικές αλυσίδες και υφιστάμενες δεξιότητες του εργατικού δυναμικού.
Όπως και στην αντλησιοταμίευση, η βασική τεχνολογία των μπαταριών ροής έχει μακρά ιστορία, στην οποία οι Αμερικανοί καινοτόμοι έχουν διαδραματίσει κεντρικό ρόλο.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η συμβολή του εφευρέτη John Doyle από το Hoboken του New Jersey, στον οποίο αποδίδεται το πρώτο δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για μπαταρία ροής οξειδοαναγωγής ψευδαργύρου-βρωμίου το 1890 (redox είναι η συντομογραφία της κυκλικής διαδικασίας αναγωγής-οξείδωσης που επιτρέπει στις μπαταρίες ροής να συλλέγουν, να αποθηκεύουν και να αποδίδουν ενέργεια).
Μετά από μια μακρά πορεία προς τη βελτίωση της αποδοτικότητας, την αύξηση της κλίμακας και την εμπορική αξιοποίηση από το 1890, ο τομέας των μπαταριών ροής έχει σημειώσει τα τελευταία χρόνια πρόοδο, με το μαλακό μέταλλο βανάδιο - και όχι το σκληρό μέταλλο vibranium! - να αποτελεί ένα από τα επίκεντρα του ενδιαφέροντος, λόγω της δυνατότητάς του να εκπληρώνει και τις δύο πλευρές της διαδικασίας οξειδοαναγωγής.
Μια ακόμη βασική παραλλαγή που εμφανίστηκε τα τελευταία χρόνια είναι μια οργανική σύνθεση που χρησιμοποιεί μόρια με βάση τον άνθρακα.
Η ολλανδική εταιρεία Jena Batteries, για παράδειγμα, διεκδίκησε την εγκατάσταση της πρώτης 100% οργανικής μπαταρίας ροής το 2019.
Οργανικές μπαταρίες ροής για αποθήκευση ενέργειας μεγάλης διάρκειας
Οι Αμερικανοί καινοτόμοι στον τομέα των οργανικών μπαταριών δεν έμειναν με σταυρωμένα τα χέρια.
Η startup εταιρεία Quino Energy από την Καλιφόρνια, για παράδειγμα, αναπτύσσει μια οργανική μπαταρία ροής με βάση το νερό, η οποία βασίζεται σε φυσικά απαντώμενα οργανικά μόρια που ονομάζονται κινόνες.
Η Quino βρέθηκε στην επικαιρότητα νωρίτερα αυτό το καλοκαίρι, όταν η λύση αποθήκευσης ενέργειας που έχει αναπτύξει έλαβε επιχορήγηση από το πρόγραμμα CarbonX, υπό την ομπρέλα του κορυφαίου κινεζικού ομίλου Tencent.
Η επιχορήγηση θα στηρίξει ένα μικροδίκτυο με μπαταρία ροής στο νησί Himandhoo στις Μαλδίβες, στο οποίο θα συμβάλλουν επίσης ένα πλωτό φωτοβολταϊκό πάρκο και μπαταρίες ιόντων λιθίου.
Μια ακόμη startup εταιρεία που έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον του CleanTechnica είναι η εταιρεία XL Batteries από τη Μασαχουσέτη, η οποία προέκυψε από έρευνα στο Πανεπιστήμιο Columbia το 2019.
Η εταιρεία εξασφάλισε σύντομα διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τη βασική χημική της σύνθεση στην Ιαπωνία και τις ΗΠΑ, προωθώντας μια «ιδιαίτερα σταθερή, με ουδέτερο pH, μη διαβρωτική, κλιμακούμενη αποθήκευση μεγαλύτερης διάρκειας, με διάρκεια ζωής άνω των 20 ετών και χαμηλό κόστος κάτω από 0,05 δολάρια/kWh».
Η XL Batteries τράβηξε την προσοχή του CleanTechnica τον Μάιο του 2025, όταν ανακοίνωσε τη θέση σε λειτουργία ενός πιλοτικού έργου εμπορικής κλίμακας στις εγκαταστάσεις της Stolthaven Terminals στο Houston του Texas.
Τα δεδομένα από το έργο υποστήριξαν τη λευκή βίβλο της εταιρείας, η οποία εκδόθηκε τον Νοέμβριο του περασμένου έτους. Αν και το έγγραφο δεν προσδιορίζει συγκεκριμένη διάρκεια για τη νέα μπαταρία, η εταιρεία επικαλείται ανάλυση του Υπουργείου Ενέργειας που δείχνει ότι οι μπαταρίες ροής υπερτερούν των μπαταριών ιόντων λιθίου ως προς το κόστος και την ασφάλεια στην κατηγορία μεγαλύτερης διάρκειας, των 10 ωρών και άνω.
Η εταιρεία αναφέρει επίσης διάρκεια «από αρκετές ώρες έως αρκετές ημέρες» για τη σύνθεση της μπαταρίας ροής.
Ο Μάιος του 2025 ήταν περίπου η περίοδος κατά την οποία άρχισε να εμφανίζεται έντονα η «κρίση» ενέργειας των data centers.
Η άνθηση των data centers έχει ενταθεί εκθετικά τον τελευταίο χρόνο και, ως αποτέλεσμα, η XL Batteries έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον φορέων του κλάδου των κέντρων δεδομένων.
Στις 2 Ιουνίου, η εταιρεία γνωστοποίησε ότι το πρόγραμμα BloombergNEF Pioneer 2026 την επέλεξε ως «Most Inspiring Startup» σε διαγωνισμό στο πλαίσιο του Data Center World Innovation Challenge.
«Η αναγνώριση αναδεικνύει τη δυναμική που αναπτύσσεται γύρω από την τεχνολογία Organic Flow Battery της XL Batteries και τον τρόπο με τον οποίο μπορεί να στηρίξει το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας και τον ταχέως αναπτυσσόμενο κλάδο των κέντρων δεδομένων», σημείωσε η XL Batteries.
Τον Απρίλιο, το BNEF Pioneer επέλεξε επίσης την XL Batteries για να συμμετάσχει στο Flattening the Duck Curve Challenge, με το «duck» να αναφέρεται στην απεικόνιση της ημερήσιας ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας.
Επόμενα βήματα για τα κέντρα δεδομένων
Τον Μάιο του 2025, η XL Batteries ανακοίνωσε επίσης συμφωνία αποθήκευσης ενέργειας με τη startup εταιρεία data centers Prometheus Hyperscale, ξεκινώντας με εγκατάσταση επίδειξης ισχύος 333 kW το επόμενο έτος και ακολουθούμενη από δύο ακόμη, πολύ μεγαλύτερα συστήματα το 2028 και το 2029.
Ορισμένοι φορείς του κλάδου των data centers επικεντρώνονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας, ιδιαίτερα στον συνδυασμό ηλιακής ενέργειας και αποθήκευσης, ως τον ταχύτερο και οικονομικότερο τρόπο εξασφάλισης των απαιτούμενων κιλοβάτ.
Ωστόσο, η αποθήκευση ενέργειας είναι γενικά ανεξάρτητη από την πηγή. Ειδικότερα, η τεχνολογία αποθήκευσης μεγάλης διάρκειας είναι απαραίτητη για την ενεργειακή μετάβαση, αλλά μπορεί επίσης να λειτουργήσει ως καταλύτης για την άνθηση των data centers και όλα όσα αυτή συνεπάγεται, συμπεριλαμβανομένης της πιθανότητας να αποσπάσει την προσοχή από τις προσπάθειες αποτροπής της καταστροφικής κλιματικής αλλαγής ή ακόμη και να τις περιορίσει δραστικά.
Από την άλλη πλευρά, αυξάνονται οι ενδείξεις ότι η «φούσκα» της τεχνητής νοημοσύνης ενδέχεται να είναι έτοιμη να σκάσει, με αντίστοιχο αντίκτυπο στη ζήτηση για νέα κέντρα δεδομένων.
Εάν και όταν αυτή η σύγχρονη εκδοχή της «Tulip Mania» ολοκληρώσει τον κύκλο της, μέρος των επενδυτικών κεφαλαίων που κατευθύνονται σήμερα σε startups αποθήκευσης ενέργειας θα έχει ήδη δαπανηθεί και η τεχνολογία θα μπορεί να αξιοποιηθεί παραγωγικά αλλού.
Σε αυτό το πλαίσιο, το περασμένο φθινόπωρο η XL Batteries εξασφάλισε επένδυση 7,5 εκατ. δολαρίων από την οικογενειακή εταιρεία Merrin Investors.
«Η επένδυση αυτή θα συμβάλει στην επιτάχυνση της δυνατότητας της εταιρείας να ηγηθεί μιας αγοράς αξίας τρισεκατομμυρίων δολαρίων, στηρίζοντας παράλληλα την ενεργειακή μετάβαση», δήλωσε ο ιδρυτής της Merrin Investors, Seth Merrin, σε ανακοίνωση Τύπου.
www.worldenergynews.gr
