Chưa từng có: Google xây dựng hệ thống pin lưu trữ lớn nhất thế giới, cung cấp điện liên tục trong 100 giờ

Google vừa công bố kế hoạch phát triển một tổ hợp trung tâm dữ liệu mới ở phía Nam thành phố Minneapolis (Mỹ) - được vận hành bằng tổ hợp năng lượng sạch quy mô lớn gồm điện gió, điện mặt trời và đặc biệt là hệ thống lưu trữ pin lớn nhất thế giới.

Trong khi thị trường pin lưu trữ đang tăng trưởng nhanh, phần lớn hệ thống hiện nay chỉ cung cấp điện trong 4 giờ, hoặc tối đa 8 giờ. Tuy nhiên, công nghệ mà Google lựa chọn từ Form Energy có khả năng cung cấp điện liên tục tới 100 giờ.

Công nghệ pin sắt - không khí (iron-air) của Form được thiết kế để duy trì nguồn điện trong nhiều ngày, nhằm ứng phó với thời tiết cực đoan kéo dài, nhu cầu tiêu thụ tăng cao vào mùa hè hoặc những tuần nhiều mây khiến sản lượng điện mặt trời suy giảm.

Mục tiêu là khi kết hợp với các hệ thống pin ngắn hạn và dài hạn, năng lượng tái tạo có thể giải quyết lo ngại lâu nay về độ ổn định, tiến gần tới khả năng cung cấp điện nền (baseload) tương đương các nhà máy nhiên liệu hóa thạch hoặc điện hạt nhân.

“Đây là dự án lưu trữ năng lượng lớn nhất từng được công bố trên thế giới”, ông Mateo Jaramillo, đồng sáng lập kiêm CEO Form Energy, tuyên bố. Theo ông, dự án này khẳng định tính khả thi thương mại của mô hình lưu trữ điện nhiều ngày.

Khác với công nghệ pin lithium-ion, vốn phát triển từ công nghệ hóa học pin xe điện, Form tập trung vào pin sắt - không khí có cấu trúc nặng hơn và hiệu suất thấp hơn, nhưng chi phí rẻ hơn đáng kể. Điều này khiến công nghệ phù hợp cho lưu trữ điện dài hạn quy mô lớn, dù không thích hợp cho xe điện.

Hệ thống hoạt động dựa trên quá trình oxy hóa và khử có thể đảo ngược. Về cơ bản, oxy được bơm vào tế bào pin để oxy hóa sắt, tạo ra quá trình “gỉ sắt” giải phóng electron. Theo Form, chi phí của công nghệ này chỉ bằng khoảng 1/10 so với pin lithium-ion, cho phép kéo dài thời gian lưu trữ điện.

Dự án trung tâm dữ liệu tại bang Minnesota là sự hợp tác giữa Google và Xcel Energy, bao gồm việc xây dựng 1,4GW điện gió, 200MW điện mặt trời và hệ thống pin Form công suất 300MW. Hệ thống pin này dự kiến lắp đặt vào năm 2028 và có thể cung cấp điện cho hơn 200.000 hộ gia đình khi được vận hành hết công suất.

Google, Xcel và chính quyền bang Minnesota đang triển khai dự án theo cơ chế biểu giá xanh mới mang tên "Clean Energy Accelerator Charge", cho phép Google tự lựa chọn cơ cấu năng lượng tái tạo với điều kiện tự chi trả toàn bộ chi phí và không chuyển gánh nặng sang người dân địa phương.

Theo The Information, Form Energy – có trụ sở tại Massachusetts – có thể nhận gần 1 tỷ USD từ dự án này.