Form Energy zegt de goedkoopste energieopslag ooit ontwikkeld te hebben. De ijzer-luchtbatterij kan, voor ongeveer een tiende van de kosten van lithium, energie opslaan. De 140 jaar oude  technologie is verbeterd en de systemen gaan in 2024 in productie in West Virginia, Verenigde Staten.

Lithium-batterijen zijn misschien wel de beste oplossing voor energieopslag van vandaag, maar ze zijn verre van perfect. Daarom ontwikkelen wetenschappers voortdurend nieuwe technologieën, de ene veelbelovender dan de andere. Onder de minder populaire vallen de ijzer-luchtbatterijen. Ze zijn vergelijkbaar met de zink-luchtcellen die in hoortoestellen worden gebruikt. De huidige ijzer-luchtbatterijen waren niet oplaadbaar omdat ze vrij snel beginnen te corroderen zodra een luchtstroom op gang komt.

Omgekeerd roesten
Een team van onderzoekers vond een manier om het corrosieproces om te keren. Oneerbiedig gezegd: een ijzer-luchtbatterij komt neer op omgekeerd roesten van ijzer. Ontelbare kleine ijzerbolletjes worden blootgesteld aan de lucht, waardoor ze gaan roesten. Dat wil zeggen: ijzer vormt ijzeroxide. Wanneer het systeem onder stroom wordt gezet, verandert de roest weer in ijzer.

IJzer is gekozen omdat het goedkoop en overvloedig is, waardoor de batterijen echt betaalbaar zijn. Schattingen geven aan dat ijzer-luchtbatterijen ongeveer $ 20 per kWh kunnen kosten, vergeleken met tot $ 200 per kWh bij lithium-batterijen. Investeerders in de nieuwe fabriek zijn onder andere Bill Gates' Breakthrough Energy Ventures en staalgigant Arcelor Mittal.

Ongeschikt voor elektrische voertuigen
De eigenschappen van ijzer-luchtbatterijen maken ze ongeschikt voor elektrische voertuigen, omdat ijzer zwaarder is dan lithium. Ze hebben ook een langzame laadcyclus, dus vergeet snel opladen. Desalniettemin zijn ze perfect voor energieopslag op netniveau, vooral omdat ze uitblinken in energieopslag voor de lange termijn. Omdat ze traag zijn, kunnen ze geen vraagpieken aan, dus moeten ze worden verdubbeld door Li-ion-packs. Desalniettemin kunnen ze meer dan 3 megawatt outputcapaciteit per hectare leveren, wat niets is om de spot mee te drijven.

Oorspronkelijk was de bedoeling dat de locatie in West-Virginia een 1 megawatt en 150 megawattuur installatie zou worden. Het is nu een 100 megawatt installatie geworden. Dat de schaal van de proefinstallatie nu met factor 100 is vergroot, wil duidelijk zeggen dat de investeerders veel vertrouwen hebben in de nieuwe goedkope batterij.

Aardgascentrales overbodig
Het project van 760 miljoen Amerikaanse dollars zal 55 hectare grond beslaan langs de Ohio-rivier in Weirton, West Virginia. De stad was een van Amerika's belangrijkste staalsteden, en dit zou Form Energy kunnen helpen het ijzer te vinden dat nodig is om de batterijen te maken. Het bedrijf heeft een financieel stimuleringspakket van de staat ter waarde van 290 miljoen Amerikaanse dollars ontvangen om voet aan de grond te krijgen en zal 750 banen creëren wanneer de batterijfabriek op volle capaciteit draait.

De bedoeling van Form Energy is aardgascentrales overbodig te maken. Korte spanningspieken en dalen kunnen lithiumbatterijen wel opslaan. Maar voor langduriger opslag zijn ze te duur. Deze ijzer-luchtbatterijen moeten voor enkele dagen genoeg energie opslaan, zodat gascentrales niet meer nodig zijn. Dat maakt zonne-energie, maar vooral windenergie, veel aantrekkelijker.

Windenergie is erg variabel. Er zijn momenten dat er heen veel windenergie vrijkomt, en momenten dat het vrijwel windstil is.  Dus dit goedkope opslagsysteem voor windenergie komt als geroepen. Op dagen dat het hard waait, kunnen de batterijen worden opgeladen, en hun kilowatturen afgeven op momenten dat er geen wind is. Omdat de kans vrij klein is dat het weken achtereen niet waait, betekent dat dat we veel minder gas hoeven te verstoken om het elektriciteitsnet te laten werken.