طاقة الشكل

شركة فورم إنرجي هي شركة أمريكية متخصصة في تخزين الطاقة، وتركز على تطوير أنظمة تخزين الطاقة لتمكين شبكة كهربائية تعمل على مدار العام. أول منتج تجاري لشركة فورم إنرجي هو بطارية حديد-هواء قابلة لإعادة الشحن ، قادرة على تخزين الكهرباء بكفاءة عالية من حيث التكلفة لمدة 100 ساعة متواصلة. ^{[ 1 ]}

تأسست شركة Form Energy في عام 2017 على يد ماتيو جاراميلو، الرئيس السابق لتطوير البطاريات في شركة تسلا ، وييت مينغ تشيانغ ، أستاذ معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا وعالم البطاريات ، وتيد وايلي، وويليام وودفورد، وماركو فيرارا. ^{[ 2 ]}

في ديسمبر 2022، أعلنت الشركة عن موقع أول مصنع لها: 55 فدانًا في ويرتون، بولاية فرجينيا الغربية . كان من المتوقع أن يوفر المشروع، الذي بلغت تكلفته 760 مليون دولار أمريكي، حوالي 750 وظيفة وأن يبدأ الشحن الأولي في عام 2024. ^{[ 3 ]} سيتم تمويل بناء المصنع جزئيًا من قبل ولاية فرجينيا الغربية بمبلغ 105 ملايين دولار من فائض الضرائب. ^{[ 4 ]}

في يناير 2023، تعاقدت شركة إكسيل إنرجي، وهي شركة مرافق عامة تغطي ثماني ولايات، على إنشاء نظامين، أحدهما في بويبلو بولاية كولورادو، والآخر في بيكر بولاية مينيسوتا . ويهدف كل مشروع إلى توفير 10 ميغاواط من الطاقة الفورية لمدة تصل إلى 100 ساعة، وتخزين 1 غيغاواط ساعة. ^{[ 5 ]}

في عام 2024، ابتكرت شركة فورم نظامًا يحول مسحوق خام الحديد إلى حديد معدني باستخدام محلول قلوي منخفض الحرارة يتم تحفيزه بواسطة تيار كهربائي. يمكن تشغيل هذا النظام باستمرار بكفاءة عالية، كما يمكن توسيعه تدريجيًا على مراحل صغيرة. ^{[ 6 ]}

في عام 2026، تعاقدت جوجل مع شركة فورم إنرجي لتوريد بطاريات الطاقة النظيفة لتشغيل مركز بيانات في مينيسوتا. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

المكونات النشطة لنظام بطارية الحديد والهواء من شركة فورم إنرجي هي الحديد والماء والهواء . [ ^{9 ] يعتمد} مبدأ التشغيل الأساسي على الأكسدة العكسية. أثناء التفريغ، تستقبل البطارية الأكسجين من الهواء وتحول الحديد إلى صدأ . أثناء الشحن، يؤدي تطبيق تيار كهربائي إلى تحويل الصدأ مرة أخرى إلى حديد، وتطلق البطارية الأكسجين. ^{[ 10 ]}

يبلغ حجم كل بطارية على حدة حجم غسالة ملابس تقريبًا. تحتوي كل وحدة من هذه الوحدات على محلول إلكتروليتي مائي غير قابل للاشتعال، مشابه للمحلول المستخدم في بطاريات AA . يوجد داخل هذا المحلول الإلكتروليتي السائل مجموعات من الخلايا يتراوح طول كل منها بين 10 و20 مترًا، وتتضمن هذه الخلايا أقطابًا حديدية وأقطابًا هوائية، وهي أجزاء البطارية التي تُمكّن التفاعلات الكهروكيميائية من تخزين وتفريغ الكهرباء. ^{[ 11 ]}

تُجمّع وحدات البطاريات في وحدات طاقة معيارية بقدرة ميغاواط، تتألف من آلاف وحدات البطاريات داخل غلاف محمي بيئيًا. وبحسب حجم النظام، يتم توصيل عشرات إلى مئات من هذه الوحدات بشبكة الكهرباء . في أقل تكويناته كثافة، يتطلب نظام بقدرة ميغاواط واحد حوالي فدان واحد من الأرض. أما التكوينات ذات الكثافة الأعلى، فيمكنها تحقيق قدرة تزيد عن ثلاثة ميغاواط لكل فدان. ^{[ 11 ]}

أثبتت الشركة قدرة بطارياتها على تخزين الطاقة لتوفير مدة تشغيل تزيد عن 100 ساعة، وهي المدة اللازمة لجعل طاقة الرياح والطاقة الكهرومائية والطاقة الشمسية موثوقة على مدار العام، وتدّعي أن تكلفتها تقل عن عُشر تكلفة تقنية بطاريات الليثيوم أيون . ^{[ 12 ]} خضعت الخلايا لاختبار حريق وفقًا لمعيار UL9540A في عام 2024. ^{[ 13 ]}

يشمل المستثمرون شركة Breakthrough Energy Ventures ، الممولة بدورها من قبل بيل غيتس، المؤسس المشارك لشركة مايكروسوفت ، وجيف بيزوس ، مؤسس أمازون ، وشركة Coatue Management ، وشركة TPG (من خلال TPG Rise Climate)، وشركة تصنيع الصلب ArcelorMittal ، وشركة Perry Creek Capital، وشركة NGP Energy Technology Partners III ، وشركة Temasek ، وشركة Energy Impact Partners، وشركة Prelude Ventures ، وصندوق الاستثمار The Engine التابع لمعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، وشركة Capricorn Investment Group ، وشركة Eni Next ، وشركة Macquarie Capital .

في أغسطس 2021، أعلنت شركة فورم إنرجي عن إتمام جولة تمويل من الفئة د بقيمة 240 مليون دولار أمريكي بقيادة صندوق الابتكار XCarb™ التابع لشركة أرسيلورميتال . وفي أكتوبر 2022، أتمت الشركة جولة تمويل من الفئة هـ بقيمة 450 مليون دولار أمريكي بقيادة شركة TPG Rise. ^{[ 14 ]}

• تخزين الطاقة في الشبكة
• خلية كهروكيميائية معدنية هوائية