חברת הסטארט-אפ הצעירה XL Batteries מציגה פתרון חדשני לאתגר אגירת האנרגיה בקנה מידה גדול, תחום קריטי למעבר לאנרגיות מתחדשות כמו שמש ורוח. החברה פיתחה סוללת זרימה אורגנית, המבוססת על כימיקלים נפוצים וזולים כמו פחמן, חמצן וחנקן, במטרה להתחרות בטכנולוגיית הליתיום-יון השולטת כיום בשוק. בניגוד לסוללות ליתיום-יון, הפתרון של XL Batteries אינו מיועד לרכבים חשמליים בשל משקלו ונפחו, אלא לשוק אגירת האנרגיה הרשתית, שם השיקולים המרכזיים הם עלות, בטיחות, אורך חיים ויכולת הרחבה.
לאחרונה, הודיעה החברה באופן בלעדי על הפעלת מתקן הדגמה ראשון בשיתוף פעולה עם Stolthaven Terminals, חברה בינלאומית המתמחה באחסון פטרוכימיקלים. שיתוף פעולה זה מדגים את הגישה הייחודית של XL Batteries: שימוש בתשתיות אחסון קיימות בעולם הפטרוכימי לאגירת האנרגיה. לדברי טום סיסטו, מייסד שותף ומנכ"ל החברה, הרעיון המרכזי הוא לנצל מכלי אחסון סטנדרטיים כחלק אינטגרלי מהסוללה. "אם ניקח שניים מהמכלים הגדולים ביותר של Stolthaven, נוכל ליצור סוללה בקיבולת של 700 מגה-וואט-שעה", הסביר סיסטו, קיבולת המספיקה לספק חשמל לכ-25,000 בתים למשך יממה שלמה.
סוללות זרימה, כמו זו של XL Batteries, פועלות על עיקרון של שני נוזלים המאוחסנים במכלים נפרדים ומוזרמים דרך ממברנה. במהלך הטעינה, יונים עוברים מצד אחד לשני, אוגרים אנרגיה באחד הנוזלים. במהלך הפריקה, התהליך מתהפך והיונים זורמים חזרה, תוך שחרור אלקטרונים ליצירת חשמל. בעוד שטכנולוגיית סוללות הזרימה קיימת עוד מסוף המאה ה-19, היא התמודדה עם אתגרים של יעילות נמוכה ועלות גבוהה, בעיקר בשל האופי הקורוזיבי של הנוזלים שחייב שימוש בחומרים יקרים.
החידוש של XL Batteries טמון בכימיה האורגנית שפיתחה. במשך שנים, סוללות אורגניות נחשבו למבטיחות בשל זמינות ועלות חומרי הגלם, אך נתקלו בבעיית יציבות – המולקולות האורגניות נטו להתפרק במהירות לאחר קליטת אלקטרונים. סיסטו וצוותו הצליחו לפתח מולקולה אורגנית יציבה במיוחד, המסוגלת לקלוט מספר שיא של אלקטרונים, וחשוב מכך – יציבה במים בעלי pH ניטרלי, מה שמוזיל משמעותית את עלות המערכת ומפחית סיכונים. המערכת מורכבת ממכולה סטנדרטית (40 רגל) המכילה את הממברנה ורכיבי הבקרה, ומחוברת למכלי אחסון חיצוניים. גודל המכלים קובע את קיבולת האנרגיה, ומספר המכולות קובע את קצב הטעינה והפריקה. החברה מתכננת להתרחב ולשתף פעולה עם יצרני חשמל עצמאיים, במיוחד במקומות כמו טקסס, שם שוק אגירת האנרגיה צומח במהירות.
