Eos Energy gaat zinkbatterijen ontwikkelen met behulp van een lening van het Ministerie van Energie van de VS, de DOE. De lening bedraagt 400 miljoen dollar en zou tot goedkope op zink en halogenen gebaseerde batterijen moeten leiden. Zink batterijen zijn al enige tijd veelbelovend voor opslag van elektriciteit op grote schaal en zou de potentie hebben om, op die schaal, flink goedkoper te zijn dan de alomtegenwoordige lithium-ion accu's.
De lening van het 'DOE Loan Program Office' zou de eerste voorwaardelijke toezegging zijn voor een bedrijf wat een alternatief voor lithium-ioncellen ontwikkelt. Eerdere bijdragen waren met name voor juist lithium-ion productie, evenals batterijrecycling en hernieuwbare opwekking van elektriciteit. De afgelopen tien jaar zijn de kosten van lithium-ion-technologie gebaseerde batterijen drastisch gedaald, maar er is behoefte naar nog goedkopere alternatieven, met name voor grootschalige opslag van energie voor het opslaan van elektriciteit uit hernieuwbare bronnen. Zo zou het Amerikaanse elektriciteitsnet in 2050 zo'n 225 tot 460 GWh aan opslagcapaciteit nodig hebben.
Een Zink batterij van Eos Energy in container formaat
Er wordt dus gekeken naar verschillende andere opslagtechnieken, waaronder zinkbatterijen en vloeibare-metaal-batterijen. Deze maken gebruik van veelvoorkomende metalen zoals zink en calcium, in plaats van het relatief schaarsere lithium, als kathode. Zink-halogenide-batterijen zijn niet nieuw, deze technologie is al sinds de jaren 70 bekend , toen Exxon een Zink-Broom-accu ontwikkelde, echter is er door onder andere EOS de afgelopen tien jaar veel verbeterd. Zo wordt er gebruik gemaakt van een elektrolyt op waterbasis wat de veiligheid ten goede moet komen, omdat de accu's hierdoor niet brandgevoelig zijn. Ook zouden de batterijen ongeveer 20 jaar mee moeten gaan, wat significant meer is dan de 10 tot 15 jaar van lithium-ioncellen. Wat nog wel een nadeel is, is dat de op zink gebaseerde batterijen een lager rendement hebben, wat betekent dat er meer energie verloren gaat bij het laden en ontladen in vergelijking met gangbare accu's. Ook is er enig onderhoud nodig om te zorgen dat er geen ongewenste reacties plaatsvinden die de levensduur kunnen verkorten.
Het is de verwachting dat deze nadelen grotendeels overwonnen kunnen worden, derhalve dus ook de investeringen door de DOE. De belangrijkste uitdaging is het goedkoop genoeg maken van de technologie, zodat deze ingezet kan worden voor grootschalige opslag op het elektriciteitsnet. Hiervoor moet met name de productie uitgebreid worden. Eos Energy produceert op dit moment zo'n 540 MWh aan zink-halogenide-accu's in hun fabriek in Pennsylvania. Dit zou slechts voldoende capaciteit zijn voor zo'n 7000 elektrische auto's. De nieuwe lening moet vooral dienen voor het uitbreiden van deze productiecapaciteit.
Bron: Heise