在美国明尼苏达州东南部的一片平坦土地上,Google正在建设一座被视为其迄今技术上最具雄心的数据中心之一的新设施,该中心的设计目标是几乎完全依靠可再生能源运行。这座位于派恩岛(Pine Island)的数据中心将与公用事业巨头Xcel Energy联合开发配套的风电和光伏基础设施,计划获取高达19吉瓦时级别、总计1.9吉瓦的零碳电力,并配套一套以“铁锈”为核心的长时储能系统。
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sWHyL(C@ 这是Google在明尼苏达州的首个数据中心项目,将依托Form Energy开发的铁空气电池技术,实现最长可达100小时的长时储能,总储能规模最高可达30吉瓦时,为全天候运行的云计算与AI业务提供支撑。在数据中心行业,如何在不依赖化石燃料的前提下为高负载设施提供稳定电力一直是难题,Google此次尝试通过大规模部署铁空气电池,为高比例可再生能源电网提供跨多日的稳定保障。
~~nqU pK?v h?Nek+1' 与目前广泛应用于手机、电动车和电网级储能的锂离子电池不同,Form Energy的技术路线放弃了锂离子在电解质中的迁移机制,转而利用可逆的“生锈-还原”化学反应来存储和释放能量。在放电阶段,电池通过让空气中的氧气与细小的铁颗粒发生氧化反应生成氧化铁,同时释放电子形成电流;在充电阶段,电能被用来逆转这一过程,将“锈蚀”的氧化铁重新还原为金属铁,从而完成一个循环。
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"3fBY\>a 从能效角度看,铁空气电池的往返效率约为50%–70%,明显低于锂离子电池通常超过90%的水平。但其优势在于成本和时长:每千瓦时约20美元的储能成本,大致只有等效锂离子方案的三分之一,使其在大规模、长时储能场景中更具经济性,尤其适用于以风光发电为主、需要跨日平衡供需的电网。
mnjs(x<m I [0!SIqY 明尼苏达州已经成为这一技术路线的试验场之一。在Google项目之外,Form Energy与当地公用事业企业Great River Energy合作部署的一个较小示范项目也正在建设中,该系统规划储能容量为150兆瓦时,能够在最长100小时内持续输出1.5兆瓦,为本地电网提供长时调峰和应急保障。Google派恩岛数据中心的储能部署在此基础上放大了若干数量级,意在将这种实验性技术推向真正的工业应用尺度。
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