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近年來，新的能源解決方案輩出，其中「鐵鏽電池」備受關注。（圖擷自Form Energy官網）
鐵氧化釋放能量 轉化成電能
歐祥義／核稿編輯
〔財經頻道／綜合報導〕全球大力推動能源轉型下，要如何有效儲存再生能源是一大重要議題，目前市場大多仰賴鋰電池或是鈷、鎳等金屬材料的電池，在需求不斷成長下，如何降低高昂的成本成為焦點，近年來，新的能源解決方案輩出，其中比爾蓋茲（Bill Gates）、貝佐斯（Jeff Bezos）等人支持的「鐵鏽電池」備受關注。
儲能公司Form Energy共同創辦人兼執行長胡拉米羅（Mateo Jaramillo）表示，當建築物或是橋梁生鏽時，他們會慢慢釋放能量，Form的電池可以透過電流逆轉生鏽過程，將鐵鏽重新變成鐵並產生氧氣，當需要能量時，電池吸收氧氣，使鐵生鏽並釋放電力。
鐵在空氣中與水、氧氣產生氧化反應後，會形成鐵鏽，而在這一過程中，也會釋放能量。鐵鏽電池藉由收集這些能量，轉化成電能，然後透過逆反應進行充電。一個鐵鏽電池組的大約為一台洗衣機的大小，其中可以容納50個鐵鏽電池。
鐵鏽電池藉由氧化反應時釋放的能量，轉化成電能。（圖擷自Form Energy官網，本報合成）
鐵鏽電池儲能成本 是鋰電池1/10
相較於鋰電池，鐵鏽電池的成本更低、續航力更久。分析師表示，鋰離子電池是目前電動車和電網等級電池的主力，目前所使用的鎳、鈷、鋰、錳礦物的儲能成本為每度50至80美元（約新台幣1600至2600元）。
若是改用鐵鏽電池，Form Energy預估，每個電池儲能的材料成本，每度將不到6美元（約新台幣200元），約是鋰電池的一成左右。電池組裝成完整的電池系統，可能會將價格推至20美元（約新台幣650元），仍低於鋰離子電池成本。專家指出，這樣的價格下，再生能源加上儲能可以完全取代傳統的化石燃料發電。
鐵鏽電池因體積較大，難應用於電動車等領域，在過去不被看好。（彭博資料照）
鐵鏽電池可能是未來綠電供應「主要競爭者」
實際上早在1960年代，美國太空總署（NASA）就曾實驗過基於鐵鏽的電池，但最終產出的電池元件太過笨重且緩慢，對於多數應用而言不是一個好選擇。
美國阿貢國家實驗室（Argonne National Laboratory，ANL）儲能聯合研究中心主任克拉布特里（George Crabtree）表示，鐵鏽電池在1970年代被研究應用於電動車等領域，不過最近的研究表明，鐵鏽電池可能是國家未來要綠電供應的「主要競爭者」。
現在產業主流的鋰電池用於電動車和公用事業規模的儲能，鋰離子電池在短期放電和快速充電方面非常有效，另外，他們相當的輕，因此對於筆記型電腦、手機和電動車來說，是相對理想的電池。
但是對於可能永遠不需要從太陽能廠、風電廠移動的電池而言，只要成本更便宜，即使體積較大、重量較重也能正常運作，這也使得鐵鏽電池再次受到產業關注。
全球鋰礦資源稀缺，進一步推高鋰離子電池成本。（法新社資料照）
鐵鏽電池經認証 沒有熱失控問題
全球只有少部份地區可以開採鋰礦，且採礦難度大，作業過程有嚴重的環境危害，鋰價也確實反映出這些問題；反觀鐵是全球第4大最廣泛使用的金屬，價格也相對低廉。
鋰電池由於相對不穩定的因素，目前仍有爆炸的疑慮，因此，他們需要更精確、昂貴和複雜的電子控制電路，來確保產品安全。而且因為本身的特性，在使用一段時間後，能量會自然耗損。在容量相對低、使用壽命短的情況下，鋰離子電池不適合用於長期儲能。
鐵鏽電池的成本僅鋰電池的10％，電池也相對安全，Form Energy去年12月宣佈，已完成UL9540A認證，沒有熱失控的問題，可以在不需要防火保護的情況下，簡化安裝並降低成本。另外，鐵鏽電池沒有使用任何重金屬，因此，可回收性相當高。
相較於市場主流的鋰電池，鐵鏽電池的成本更低、續航力更久。（美聯社資料照）
鐵鏽儲能電池 可填補風力太陽能缺口
Form Energy台裔共同創辦人兼首席科學家蔣業明表示，隨著太陽能、風電興起，非化石燃料的電網結構開始變得清晰，並且開始出現一些關鍵的差距。
在分析電力使用模式、天氣和再生能源的可行性時，Form Energy注意到，在天氣允許進行太陽能或風力發電的日子之間，可能出現長達100小時以上的間隔，但現在流行的電池材料太過昂貴，難以填補這一缺口。
蔣業明指出，為了實現持續多日的儲能，電池成本必須比目前的鋰離子電池組低10分之1甚至更低。蔣業明直言，空氣仍是免費的，而鐵是世界上生產最廣泛、成本最低的材料之一。
除此之外也可以看到，成本不是使用鋰電池進行公用事業規模儲能的唯一缺點，這些因素都凸顯出產業對於鐵鏽電池等符合成本效益儲能解決方案的需求。
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