Chuyện gì xảy ra sau vụ cháy Kế hoạch B cho an toàn lưu trữ năng lượng đòi hỏi phải suy nghĩ vượt ra ngoài khuôn khổ

Sep 13, 2024 Để lại lời nhắn

Vào ngày 5 tháng 9, giờ địa phương, một hệ thống lưu trữ năng lượng pin container đã bốc cháy tại Escondido, California, Hoa Kỳ. Người đứng đầu sở cứu hỏa địa phương cho biết việc phun nước vào pin lưu trữ năng lượng đang cháy có thể khiến vấn đề trở nên tồi tệ hơn, vì vậy các biện pháp can thiệp của họ chủ yếu tập trung vào khu vực xung quanh đám cháy, phù hợp với các biện pháp tốt nhất hiện nay để xử lý các vụ cháy pin lithium. Trong trường hợp tốt nhất, đám cháy sẽ tự dập tắt trong khoảng 12 giờ và trong trường hợp xấu nhất, sẽ mất khoảng 48 giờ.

20240913130720

Có thông tin cho biết cơ sở lưu trữ năng lượng này được xây dựng vào năm 2017 và sử dụng hệ thống lưu trữ năng lượng Advancion của AES. Với công suất 30MW/120MWh, đây là nhà máy điện lưu trữ năng lượng bằng pin lớn nhất thế giới vào thời điểm đó. Vụ hỏa hoạn đã khiến hơn 500 công ty phải sơ tán và nhiều trường học gần đó phải tạm dừng học. Mặc dù các kỹ thuật viên đã đo các chỉ số khí quyển trong phạm vi 5 feet tính từ hiện trường vụ tai nạn và cho biết họ không tìm thấy chỉ số bất thường nào cho thấy khói độc đạt đến mức bất thường, nhưng người dân địa phương vẫn hoảng loạn. Một nguồn tin khác cho biết hệ thống lưu trữ năng lượng bốc cháy lần này sử dụng pin lithium ba thành phần. Về vấn đề này, nhiều người trong ngành cho biết điều này đã được dự đoán trước. Phân tích các vụ cháy lưu trữ năng lượng khác nhau ở nước ngoài trong những năm gần đây, pin lithium ba thành phần đã xuất hiện thường xuyên. Đánh giá từ tình hình thị trường, tuyến công nghệ chính thống trong nước đã chuyển sang công nghệ lithium sắt phosphate, nhưng vẫn còn một số lượng lớn các hệ thống lưu trữ năng lượng bằng pin lithium ba thành phần đang được đưa vào sử dụng ở nước ngoài. Một câu chuyện cười địa ngục trong ngành về pin lithium ba thành phần ở nước ngoài rất phù hợp: A: Trong một vài năm nữa, sẽ không cần phải lo lắng về việc hệ thống lưu trữ năng lượng bắt lửa. B: Tại sao? A: Bởi vì pin lithium ba thành phần an toàn sau khi tất cả năng lượng được lưu trữ trong đó bị đốt cháy. Một nhân viên của một công ty lưu trữ năng lượng thừa nhận rằng mặc dù hiệu suất an toàn hiện tại của lithium ba thành phần không đạt yêu cầu, nhưng chúng ta không nên quá tự tin vào lithium sắt phosphate. Rốt cuộc, có rất nhiều hệ thống lưu trữ năng lượng sử dụng pin lithium sắt phosphate đã bắt lửa. Mặc dù ngành công nghiệp tiếp tục tăng cường phòng ngừa và kiểm soát an toàn cho việc lưu trữ năng lượng pin lithium trong nhiều lĩnh vực như cell, pin, hệ thống, kiểm soát nhiệt độ, phòng cháy chữa cháy, v.v., nhưng cũng đang tích cực khám phá các giải pháp thay thế đáng tin cậy hơn khác. Tuy nhiên, vẫn còn "chỉ cách" sự an toàn tuyệt đối thực sự một khoảng cách ngắn. Đồng thời, do ảnh hưởng của việc giảm giá nguyên liệu lithium, sự phát triển của lưu trữ năng lượng điện natri cũng gặp phải những trở ngại. Mặc dù sau nhiều lần cân nhắc, cuối cùng thị trường đã chọn hệ thống lưu trữ năng lượng lithium sắt phosphate, ngành công nghiệp an toàn hỗ trợ cũng đã phát triển. Tuy nhiên, các báo cáo liên tục về các vụ tai nạn cháy pin lithium khác nhau vẫn tiếp tục làm căng thẳng thần kinh của những người hành nghề. Làm thế nào chúng ta có thể làm cho các hệ thống lưu trữ năng lượng an toàn hơn? Câu hỏi này hành hạ tất cả những người tham gia từ học viện đến thị trường, từ người dùng đến R&D. Mặt khác, sự lo lắng lan rộng, các tuyến công nghệ lưu trữ năng lượng thích hợp khác như lưu trữ năng lượng pin dòng chảy, lưu trữ năng lượng pin chì thể rắn OPzV và lưu trữ năng lượng carbon dioxide đang phát triển "độc đáo". Pin dòng chảy sử dụng nước làm dung môi điện phân để lưu trữ năng lượng. Bản thân nước không bắt lửa và chống cháy, vì vậy chất điện phân không có nguy cơ cháy và nổ, vì vậy nó có đặc tính an toàn nội tại. Theo quan điểm về nguyên lý hoạt động, phản ứng điện hóa và toàn bộ quá trình sạc và xả của pin dòng chảy diễn ra trong điều kiện nước. Không có nguy cơ cháy và nổ, đảm bảo an toàn tuyệt đối. Theo "Sách trắng phát triển ngành pin lưu lượng Trung Quốc năm 2024" do Chi nhánh ứng dụng lưu trữ năng lượng của Hiệp hội công nghiệp điện vật lý hóa học Trung Quốc công bố, ước tính công suất sản xuất pin lưu lượng của nước tôi dự kiến ​​sẽ tăng vọt lên 30GW/năm vào năm 2025. Pin chì thể rắn OPzV sử dụng silica khói nano làm chất điện phân. Đây là cấu trúc rắn 100% không có chất lỏng và không rò rỉ, giải quyết hiệu quả vấn đề an toàn về nhiệt độ và cháy nổ của pin. Hiện tại, các hệ thống lưu trữ năng lượng pin chì thể rắn OPzV ở nước ngoài đã hoạt động an toàn và ổn định trong các tình huống đặc biệt như cơ sở dữ liệu lớn và phòng máy tính. Hệ thống lưu trữ năng lượng carbon dioxide tiêu thụ điện năng dư thừa của năng lượng tái tạo hoặc điện năng ngoài giờ cao điểm để điều khiển máy nén tạo ra khí carbon dioxide áp suất cao, hóa lỏng và lưu trữ trong bình chịu áp suất, đồng thời lưu trữ năng lượng nhiệt nén trong môi trường lưu trữ nhiệt. Trong quá trình phát điện, carbon dioxide lỏng hấp thụ năng lượng nhiệt nén và trở thành khí trước khi đi vào bộ giãn nở để tạo ra điện. Lưu trữ năng lượng carbon dioxide có lợi thế kinh tế đáng kể và không có nguy cơ cháy nổ về mặt an toàn. Một giám đốc điều hành của một công ty lưu trữ năng lượng cho biết: "Trên thực tế, nhiều tuyến công nghệ ngách có 'lợi thế áp đảo' về mặt an toàn so với pin lithium. Nhưng so với hệ thống lưu trữ năng lượng pin lithium hoàn toàn chính thống, mức độ phổ biến và nhận thức của các tuyến công nghệ khác thực sự là Tuy nhiên, với sự xuất hiện của nhiều vụ cháy lưu trữ năng lượng và tai nạn cháy nổ, các công ty cảm thấy lo lắng và bồn chồn có thể chủ động suy nghĩ vượt ra ngoài khuôn khổ và các tuyến công nghệ lưu trữ năng lượng khác cũng sẽ có được những cơ hội phát triển quan trọng."