Zweiter Batterie-Auftrag aus New York

Dank Regierungsunterstützung: Erster Energiespeicher-Vertrag im Privatsektor für Zinc8 Energy Solutions

Nur 2 Monate nachdem der grösste staatliche US-Energieversorger NYPA (New York Power Authority) einen Kooperationsvertrag mit Zinc8 Energy Solutions Inc. verkündete, konnte soeben ein zweiter Vertrag zur Inbetriebnahme eines Energiespeichers abgeschlossen werden, diesmal mit einem Privatunternehmen. Das $2,5 Mio. CAD Kommerzialisierungsprojekt wird von der Regierungsbehörde NYSERDA (New York State Energy Research & Development Authority) finanziell unterstützt. 

Heute macht Zinc8 Energy Solutions Inc. erneut Schlagzeilen, da der aufstrebende Batteriehersteller soeben den Abschluss eines zweiten Vertrags zur kommerziellen Inbetriebnahme einer weiteren 100 kW / 1,5 MWh Zink-Luft-Batterie mit einer Speicherdauer von 15 Stunden angekündigt hat. 

Die Regierungsbehörde New York State Energy Research & Development Authority (NYSERDA) hat Zinc8 als Batteriehersteller und Digital Energy Corp. als Projektmanager auserwählt, um die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit der patentierten Flowbatterie von Zinc8 als kostengünstiger Langzeit-Speicher im New York City Stadtteil Brooklyn zu demonstrieren.

Man bemerke, dass Digital Energy über eine Pipeline von mehr als 100 Projekten verfügt und dass laut Vertrag beide Unternehmen nicht nur beim Brooklyn Projekt zusammenarbeiten werden, sondern beabsichtigen, weitere Projekte abzuschliessen. Als Kompensation für das Brooklyn Projekt wird Digital Energy Aktienoptionen von Zinc8 erhalten, sowie gestaffelte Aktienzahlungen nach Erreichen von bestimmten Projektphasen. Somit hat Digital Energy einen Anreiz, weitere Projekte an Zinc8 zu vergeben. 

Ron MacDonald, Präsident und CEO von Zinc8, erklärte die Bedeutung der heutigen Ankündigung: “Diese Installation markiert einen wichtigen Meilenstein auf dem Weg von Zinc8 Energy Solutions zur vollständigen Kommerzialisierung und unterstreicht die wachsende Nachfrage nach kostengünstigen, zuverlässigen Langzeit-Energie-speichern.”

Das in Auftrag gegebene 100 kW / 1,5 MWh Energiespeichersystem von Zinc8 soll die Wirtschaftlichkeit einer in Brooklyn betriebenen KWK-Anlage (Kraft-Wärme-Kopplung; engl. CHP / "Combined Heat & Power") unterstützen und verbessern. Digital Energy Corp. ist ein in Brooklyn ansässiger Entwickler von KWK-Anlagen, Solarsystemen und Mikronetzen im Privatsektor. Das Unternehmen beschreibt sich selbst als “ein führendes Beratungsunternehmen, das sich auf die Energieindustrie spezialisiert hat, mit dem Schwerpunkt auf dem Betrieb von KWK-Anlagen und ihrer finanziellen Leistungsfähigkeit”. Digital Energy verfügt über “umfangreiche Erfahrung im Betrieb von KWK-Anlagen, in der Aushandlung von Dienstleistungsverträgen mit Support-Unternehmen, sowie in der Durchführung von Energieeffizienz- und Finanzanalysen”.

William Cristofaro, Präsident und CEO von Digital Energy Corp. erklärte in der heutigen Pressemitteilung: “Digital Energy und Integrated Energy Concepts freuen sich über die Zusammenarbeit mit Zinc8 Energy bei der Entwicklung und dem Einsatz des Zinc8-Energiespeichersystems. Das Zinc8-System erfüllt mehrere kritische Anforderungen an die Speicherung elektrischer Energie vor Ort: Wirtschaftlichkeit in Bezug auf den Preis, Robustheit des Systems unter realem Einsatz, und Sicherheit. Wir sehen das Zinc8-System als sehr aussichtsreich für die Integration in unseren bestehenden und sich entwickelnden Kundenstamm von über 100 Vor-Ort-Kraftwerken, Solarsystemen und Mikronetzen.”

Ron Macdonald fügte hinzu: “Wir freuen uns sehr über die Zusammenarbeit mit dem renommierten US-Vernetzungsunternehmen Digital Energy Corp., das wie wir der Meinung ist, dass diese neue Technologie weltweit eine riesige Opportunität für die Langzeit-Energiespeicherung hinter dem Zähler, im Mikronetz und im Versorgungsbereich eröffnen wird.”

Die New York State Energy Research & Development Authority (NYSERDA) ist eine gemeinnützige Verwaltungsbehörde des Staates New York, das die Energieeffizienz und die Nutzung erneuerbarer Energiequellen fördert. Gemeinsam zielen die Bemühungen von NYSERDA darauf ab, die Treibhausgasemissionen zu reduzieren, das Wirtschaftswachstum zu beschleunigen und die Energierechnungen der Kunden zu senken. NYSERDA wird von einem 13-köpfigen Vorstand geleitet und stellt seit 1975 objektive Informationen und Analysen, technisches Fachwissen und Unterstützung im Bundesstaat New York zur Verfügung. Um mehr über die Programme und Finanzierungsinitiativen von NYSERDA zu erfahren, besuchen Sie www.nyserda.ny.gov oder folgen Sie NYSERDA auf Twitter, Facebook, YouTube oder Instagram.

NYSERDA ist eine Behörde der Regierung des Bundesstaates New York, die seit 1975 Partnerschaften zur Förderung innovativer Energielösungen aufbaut. 

Am 29. Januar 2020 verkündete NYSERDA “einen neuen Co-Investmentfonds, der zunächst $6 Mio. USD für Unternehmen im Bereich der sauberen Energie zur Verfügung stellt, die Investitionen qualifizierter Investoren ergänzt und deren Fortschritt fördert”. Diese Ankündigung “unterstützt Gouverneur Andrew M. Cuomo’s Green New Deal, das aggressivste Klimaschutzprogramm des Landes, indem es Cleantech-Innovationen fördert, um die grüne Wirtschaft zu beschleunigen”. Alicia Barton, Präsidentin und CEO von NYSERDA, sagte: “Aufstrebende Cleantech-Unternehmen sind das Fundament für New Yorks Zukunft im Bereich der sauberen Energie, weshalb es entscheidend ist, dass wir ihnen weiterhin die Unterstützung und die Instrumente zur Verfügung stellen, die sie für ihren Erfolg benötigen. Investitionen in neue Technologien werden eine zunehmend wichtige Rolle für unseren Erfolg spielen, da Gouverneur Cuomo mit seinen ehrgeizigen Zielen und seiner Agenda für saubere Energie weiterhin die Nation anführt, und NYSERDA ist stolz darauf, diese Arbeit fortzusetzen, indem Investitionen getätigt werden und Investoren mit New Yorks Cleantech-Unternehmen der Zukunft zusammengebracht werden.”

Die NYSERDA-Ankündigung erwähnte zudem: “Seit 2009 hat die gesamte finanzielle Unterstützung seitens NYSERDA über ihr Innovationsportfolio $1,1 Mrd. USD an privatem Kapital und $349 Mio. USD an Nicht-NYSERDA-Zuschüssen eingesetzt. Vom Konzept bis zur Vermarktung verwaltet NYSERDA zahlreiche Programme und Initiativen über sein Innovationsportfolio, um Entrepreneurs und Unternehmen in der Frühphase Zugang zu Entwicklungspartnern, Investoren und Ta–enten zu verschaffen. Eine Reihe von strategisch im ganzen Bundesstaat verteilten Ressourcen – darunter Inkubatoren für saubere Energie, Proof-of-Concept-Zentren, Entwicklungsstandorte für die Produktion und ein landesweites Mentorenprogramm - unterstützt verschiedene Phasen der Technologieentwicklung und -vermarktung. Insgesamt setzt NYSERDA $800 Mio. USD über einen Zeitraum von 10 Jahren ein, um Unternehmen in der Frühphase zu unterstützen, damit sie die Technologie risikofrei machen, Märkte validieren, Kunden definieren und Teams aufbauen können.”

Obige Abbildungen von NYSERDA. 

Es folgen Auszüge aus der Broschüre “NYSERDA: Clean energy for the Empire State”, veröffentlicht vom Business View Magazine (Juni 2019):

Derzeit sind etwa 330-350 Mitarbeiter bei NYSERDA beschäftigt, mit Hauptsitz in Albany und einer Präsenz in New York City sowie in Buffalo. Das Personal setzt sich aus Fachleuten zusammen: Ingenieure, Wissenschaftler, Juristen, MBAs, Buchhalter – sie alle tragen dazu bei, dass die Programme entweder entworfen oder umgesetzt werden, und stellen sicher, dass sie so durchgeführt werden, wie es nötig ist. Die Hauptfinanzierungsquelle von NYSERDA ist die New York State Public Service Commission (Kommission für den öffentlichen Dienst des Bundesstaates), die die Aufsicht über den Betrieb und die Preisgestaltung der Versorgungsunternehmen hat und sicherstellt, dass die Versorgungsunternehmen sichere und angemessene Dienstleistungen zu fairen Preisen anbieten. Die Kommission befasst sich auch mit den politischen Richtlinien von Gouverneur Andrew M. Cuomo und den kostenwirksamsten Mitteln zur Verwirklichung der politischen Ziele im Bereich der sauberen Energie sowie mit der Leitung der Bezüge, die speziell zur Unterstützung von Aktivitäten im Bereich der sauberen Energie im Rahmen des Clean Energy Fund eingesetzt werden. “Die Kommission lässt auch Energieeffizienz und andere Aktivitäten im Bereich saubere Energie von jedem einzelnen Versorgungsunternehmen des Bundesstaates identifizieren und umsetzen, sodass NYSERDA und die Versorgungsunternehmen eng zusammenarbeiten, um sicherzustellen, dass wir alle auf die richtige Weise mit den verschiedenen Marktakteuren zusammenarbeiten”, bestätigte [John] Williams [Vizepräsident für Politik und Regulierungsfragen von NYSERDA]. “Unser Programm-Portfolio ist unterteilt in die Marktentwicklung, die Märkte für Energieeffizienz-Dienstleistungen aufbaut, sowie in die Entwicklung erneuerbarer Energien wie Windparks und Offshore-Wind-Initiativen”, fügte er hinzu. “Das Portfolio unterhält eine solide Forschungs- und Entwicklungstätigkeit, die sich mit Technologien der nächsten Generation und mit der Frage befasst, wie diese auf den Markt gebracht werden können, sobald die Technologien funktionieren, und zwar durch frühzeitige Demonstrationsprojekte.”

Da der Klimawandel eine immer präsentere Realität geworden ist, sind diese umweltpolitischen Triebkräfte in der von New York vorangetriebenen Politik immer allgegenwärtiger geworden, und diese Politik hat den Schwerpunkt der NYSERDA basierenden Aktivitäten beeinflusst. “Von der technologischen Forschung und Entwicklung bishin zum Aufbau von sauberer Energie auf den Märkten haben wir die Mission auf Technologien für Energiedienstleistungen ausgedehnt, um unsere wirtschaftlichen und ökologischen Bedürfnisse in New York voranzubringen, insbesondere im Hinblick auf die Erfordernisse des Klimawandels”, fügte Williams hinzu. “Unsere Mission ist es, innovative Energielösungen voranzutreiben, die die Wirtschaft und die Umwelt in New York verbessern. Unsere Vision ist es, als Katalysator zu dienen – sprich die Förderung von Energieinnovation, Technologie und Investitionen, die Umgestaltung der New Yorker Wirtschaft und die Befähigung der Menschen, saubere und effiziente Energie als Teil ihres täglichen Lebens zu wählen. Ein weiteres Beispiel für die Entwicklung von Märkten durch die Politik sind Energiespeicherung und Batterietechnologien. NYSERDA beschäftigt sich seit einigen Jahren mit der Forschung und Entwicklung im Bereich der Batterietechnologie und -systeme. Um die Technologie für New York zu unterstützen, die jetzt für die “Primetime” bereit ist, organisiert NYSERDA ein Programm, das sich mit dem Aufbau eines Batterietechnologiemarktes in New York auf kurze Sicht befasst. “Wir haben eine Politik, die uns dazu anleitet: 3.000 Megawatt Energiespeicherung bis 2030. Wir beginnen auf einem relativ niedrigen Niveau, aber wir entwerfen Programme, um schnell hochzufahren und Kunden für die Nutzung dieser Technologien zu gewinnen”, sagte Williams.

Der ehemalige Vizepräsident Al Gore begleitete den Gouverneur des Staates New York, Andrew Cuomo, bei der Unterzeichnung des “Green New Deal“ am 18. Juli 2019 in New York City. Laut NYSERDA: “Gouverneur Cuomo’s Green New Deal ist das aggressivste Klimaschutzprogramm der Nation und bringt den Bundesstaat auf den Weg, in allen Wirtschaftsbereichen, einschliesslich Stromerzeugung, Transport, Gebäude, Industrie und Landwirtschaft, vollkommen CO2-neutral zu sein. Das Programm des Gouverneurs legte auch das Ziel fest, bis 2040 einen CO2-emissionsfreien Stromsektor zu erreichen, und zwar schneller als jeder andere Bundesstaat des Landes. Der kürzlich verabschiedete Gesetz “Climate Leadership & Community Protection Act” [CLCPA] schreibt mehrere der ehrgeizigen Ziele des Gouverneurs im Rahmen des Green New Deal für saubere Energie vor: Die Installation von 9 GW Offshore-Windenergie bis 2035, 6 GW verteilter Solarenergie bis 2025 und 3 GW Energiespeicherung bis 2030. Das CLCPA-Gesetz verlangt auch einen sofortigen und geordneten Übergang zu sauberer Energie, wodurch Arbeitsplätze geschaffen und gleichzeitig eine grüne Wirtschaft angekurbelt wird. Es baut auf New Yorks beispielloser Expansion der sauberen Energie auf, einschliesslich einer Investition von $2,9 Mrd. USD in 46 erneuerbare Grossprojekte im ganzen Bundesstaat, der Schaffung von mehr als 150.000 Arbeitsplätzen im New Yorker Sektor für saubere Energie und einem Wachstum von 1.700% im Bereich der dezentralen Solarenergie seit 2012. Das CLCPA-Gesetz schreibt den Behörden des Bundesstaates New York auch vor, mit den Interessenvertretern zusammenzuarbeiten, um einen Plan zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen um 85% gegenüber dem Niveau von 1990 bis 2050 zu entwickeln und auf das Ziel hinzuarbeiten, 40% des Kapitals für saubere Energie und Energieeffizienz zugunsten benachteiligter Gemeinden zu investieren.” (Foto)

New Yorks Green New Deal

Laut NYSERDA: “Der Bundesstaat New York hat einige der aggressivsten Energie- und Klimaziele des Landes, insbesondere:

• Der Clean Energy Standard: Ein Mandat, 50% unserer Elektrizität aus erneuerbaren Quellen zu beziehen (bis 2030), mit einer beabsichtigten Expansion auf 70%.

• Ein Ziel von 100% CO2-freier Elektrizität bis 2040.

• Eine 40%ige Reduzierung der Treibhausgasemissionen bis 2030 (auf der Grundlage von 1990).

• Einsparung von 185 Billionen BTUs (British Thermal Units) an Endnutzer-Energie bis 2030 durch höhere Effizienz.

Die Energiespeicherung wird eine entscheidende Rolle spielen, um diese ehrgeizigen Ziele unseres Staates zu erreichen. Die Speicherung wird dazu beitragen, saubere Energie in das Netz zu integrieren, die Kosten für die Deckung des Spitzenstrombedarfs zu senken und die Effizienz zu erhöhen. Darüberhinaus kann Energiespeicherung die Versorgung während der Spitzenlastzeiten stabilisieren und dazu beitragen, kritische Systeme während eines Ausfalls online zu halten. All dies bei gleichzeitiger Schaffung einer Industrie, die bis 2030 rund 30.000 New Yorker beschäftigen könnte.”

Schlusspunkt

Das auf Energie und Rohstoffe spezialisierte Research- und Beratungsunternehmen Wood Mackenzie stellte Ende Februar treffend fest: “Die Energiespeicherindustrie beginnt das neue Jahrzehnt inmitten einer raschen Transformation von einem Nischenmarkt zum Zentrum des globalen Energiewandels. Die meisten im letzten Jahrzehnt errichteten Projekte im Netzbereich beschränkten sich auf Anwendungen von kürzerer Speicherdauer, wie nebensächliche Dienste für das Netz bzw. ‘die am niedrigsten hängende Frucht des Speicherbaums‘... In den kommenden 10 Jahren wird der grösste Teil der installierten Gigawatt auf netzbasierte Speicher entfallen...”

Da Zinc8 innerhalb von nur 2 Monaten bereits 2 Verträge zur Installation und Kommerzialisierung von Energiespeichern abgeschlossen hat, “unterstreicht dies unsere Überzeugung bei Zinc8, dass unsere transformative Technologie die Wirtschaftlichkeit der Langzeit-Energiespeicherung erheblich verbessern wird”, so das Unternehmen in der heutigen News. 

Auch wenn Lithium-Ionen-Batterien die Unterhaltungselektronik- und Elektrofahrzeug-Industrien weiterhin dominieren mögen, erfordert die Energiespeicherung im Versorgungs- und Netzbereich meist eine Lösung, die Lithium-Ionen nicht erfüllen kann.

Während Lithium-Ionen-Batterien “viel zu teuer sind und nicht annähernd lange genug halten, was die Rolle, die sie im Netz spielen können, einschränkt”, ist die Zink-Luft-Batterie von Zinc8 “preiswert, aus weit verbreiteten Materialien hergestellt und leicht zu entsorgen... Diese Auswirkungen auf die Kosten sowie die Handhabung und endgültige Entsorgung der Batterien machen es so, dass es einen guten Grund gibt, warum die Leute wirklich daran interessiert sind, Zink voranzubringen”, sagte Jason Burwen, Vizepräsident für Politik bei der US Energy Storage Association.

Das Energiespeichersystem von Zinc8 läuft auf einer sicheren (ungiftigen, nicht explosiven und nicht brennbaren) Chemie. Im Gegensatz dazu können Lithium-Ionen-Batterien Fehlfunktionen aufweisen und Explosionen oder Brände verursachen – ein ernsthaftes Problem für Versorgungsunternehmen, insbesondere in dicht besiedelten Gebieten wie New York, und einer der Gründe, weshalb Energieversorger wie NYPA “hauptsächlich an Nicht-Lithium-Ionen-Batterien interessiert” sind.

Während Lithium-Ionen-Batterien “besser für eine begrenzte Entladung von etwa 4 Stunden” geeignet sind, erreicht die Zink-Luft-Batterie von Zinc8 eine Entladung von mindestens 8 Stunden. Man bemerke, dass Zinc8 heute klarstellte, dass sowohl das NYPA- als auch das NYSERDA/Digital-Speichersystem eine Energiespeicherung von 15 Stunden bewerkstelligt.

Da weder Sonne noch Wind permanent, oder gar nach Bedarf Strom erzeugen, ist eine kostengünstige und effiziente Langzeit-Speicherung der Schlüssel zur wirkungsvollen Integration erneuerbarer Energiequellen in das Netz.

Damit die USA ihr nationales Stromnetz zu 100% mit Wind- und Sonnenenergie betreiben können, wäre eine technologische Lösung erforderlich, die in der Lage ist, Energie für 3 Wochen zu speichern, fand eine wissenschaftliche Studie heraus, die in der Forschungszeitschrift Energy & Environmental Science (2018) veröffentlicht wurde.

Um das US-Stromnetz zu 80% mit Wind- und Sonnenkraft zu betreiben, wären 12 Stunden Energiespeicherung erforderlich, um die Schwankungen beider erneuerbaren Energiequellen auszugleichen. Die Alternative wäre der Bau eines gigantischen, kontinentalen Übertragungsnetzes. Da die USA derzeit rund 3.900 TWh pro Jahr verbrauchen, würde ein 12-Stunden-Block davon etwa 5,4 TWh betragen. John Weaver, ein Solarenergie-Fachmann und Redakteur beim renommierten pv magazine USA, hat sich mit diesen wissenschaftlichen Erkenntnissen befasst und berechnete: “Bei Kosten von $350/kWh würde das $1,9 Billionen kosten.” Wenn die Kosten jedoch nur $45/kWh betragen, so würden die erforderlichen Gesamtausgaben auf $243 Milliarden sinken, was einer Kostensenkung von 87% entspricht.

Vor kurzem, am 27. Februar 2020, veröffentlichte John Weaver den Artikel “How zinc-air battery capacity might reach a cost of $45/kWh” (Wie die Zink-Luft-Batteriekapazität die Kosten von $45/kWh erreichen kann) und bemerkte Folgendes:

“Der Preis für die 100 kW / 1 MWh Batterie, die das Unternehmen für die Energiebehörde New York Power Authority baut, ist vertraulich, wird aber voraussichtlich $210/kWh betragen. Dieses erste System wird in einem Transportcontainer geliefert, der für die Demonstration und den einfachen Inspektionszugang zur Hardware ausgelegt ist. Die wichtigere Zahl ist jedoch $45/kWh. Wenn das 100 kW /1 MWh System installiert ist, betragen die Kosten $200.000 bei $250/kWh. Die Expansion des Systems auf 18 Stunden Betrieb erfordert die Hinzufügung eines einzigen Transportcontainer mit 1 MWh zusätzlicher Kapazität. Diese neue Kapazität kostet zusätzliche $45.000 – oder $45/kWh. Dies ist möglich, weil der teure Teil der Maschine – die Kathoden, Membranen und andere Ausrüstungen – bereits gekauft wurde. Man muss nur noch den neuen Transportcontainer und seine sehr kostengünstige Zinklösung ($10/kWh für Rohstoffe) über Schläuche und Pumpen anschliessen... Zinc8 hat einen langen Kampf vor sich, aber es kämpft in einem Bereich – Langzeitspeicher – der noch von niemandem wirklich besetzt ist.”

Mit anderen Worten: Es gibt derzeit niemanden, der ernsthaft mit dem konkurrieren kann, was Zinc8 in den letzten 14 Jahren erreicht hat, in welcher Zeit das Unternehmen insgesamt $84 Mio. in seine Zink-Luft-Batterietechnologie investiert hat. Und wenn tatsächlich jemand auftauchen sollte, wäre Zinc8 in Bezug auf Patente, Forschung, Entwicklung und Kommerzialisierung wohl um Jahre voraus.

Obige Darstellung veranschaulicht, dass die Kapitalkosten pro kWh eines Zinc8-Energiespeichersystems umso niedriger sind, je länger die Speicherdauer (Stunden) ist. Wie John Weaver erklärte, beinhalten diese Anfangs-/Kapitalkosten die “teuren” Teile des Systems (Kathoden, Membranen usw.), wonach jede weitere Kapazitätserweiterung des Systems zu Kosten von 45 $/kWh erreicht wird, da im Wesentlichen nur Zinklösung ($10/kWh für Rohstoffe) über Schläuche und Pumpen in das bestehende System eingebracht werden muss.

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Am vergangenen Freitag, dem 6. März, wurde Zinc8 in einem Bloomberg-Artikel erwähnt mit dem Titel “Meet Zinc, the Cheap Metal Gunning for Lithium’s Battery Crown” (Treffen Sie Zink, das billige Metall, das nach Lithiums Batteriekrone greift). Einige bemerkenswerte Auszüge:

“Ein Metall, das am besten für die Verzinkung von Stahl bekannt ist, macht den Sprung in einen $30 Mrd. Dollar schweren Energiespeichermarkt für elektrische Netze, der zunehmend als Schlüssel für die Entfesselung der Sonnen- und Windenergie auf der Welt angesehen wird... ‘Die Speicherung für Versorgungsunternehmen ist ein unberührter Markt’, sagte Ron MacDonald, der Chef von Zinc8 Energy Solutions, dem Unternehmen, das den staatlichen Wettbewerb gewonnen hat. ‘Es ist ein heiliger Gral.’ ... Das Ziel des Unternehmens, so MacDonald: ‘Das Durchlaufen von Tests in verschiedenen Szenarien, in denen wir unsere Batterien effizient in verschiedene Arten von Netzen einbauen können’. Das New Yorker Projekt ‘öffnet Zinc8 die Tür, um seine Technologie auf dem breiteren Markt der Versorgungsunternehmen einzusetzen’, sagte er... ‘Es steht außer Frage, dass Lithium- und Bleibatterien derzeit den Energiespeichermarkt dominieren’, sagte Andrew Green, Exekutivdirektor der International Zinc Association. ‘Aber wir sind die aufstrebende Gruppe’, sagte er.”

Das Kernproblem bei Lithium-Ionen- und anderen Arten von Zink-Luft-Batterien (z.B. NantEnergy) im Versorgungsbereich ist, dass ihre Chemie keine Entkopplung von Energie (kWh) und Leistung (kW) bewerkstelligt. Die Energie wird typischerweise im Inneren der Elektrode gespeichert, sodass die Gesamtenergiekapazität durch die gesamte geometrische Oberfläche der Elektrode begrenzt ist. Das bedeutet, dass die Kosten für jede hinzugefügte kWh immer gleich/fix bleiben, was eine Skalierung sehr kostspielig macht. Im Gegensatz dazu kann die Zinc8-Flowbatterie eben Energie und Leistung entkoppeln, was vielfältige Möglichkeiten sowohl für Kosteneinsparungen (zusätzliche Energiekosten von $45/kWh) als auch für Anwendungsfelder eröffnet.

“Erwiesener Wettbewerbsvorteil: Im Gegensatz zur Lithium-Ionen-Technologie, die zur Skalierung immer zusätzliche Batteriespeichereinheiten/stapel (“stacks”) benötigt, hat Zink8 die Energie- und Leistungskomponenten der Batterie vollständig entkoppelt. Dies bedeutet, dass die Skalierung der Zinc8-Batterie durch simple Vergrösserung des Kraftstofftanks (“fuel tank”) und der Menge des aufzuladenden Zink-Elektrolyts (”Kraftstoff”) erreicht werden kann.” (Quelle) 

Per Definition können die in Auftrag gegebenen 100 kW / 1,5 MWh Speichersysteme von Zinc8 sofort 100 kW Leistung an alle an das Speichermodul angeschlossenen Bedarfsgeräte abgeben. Wenn man die Energiekapazität (1.500 kWh bzw. 1,5 MWh) durch die Nennleistung (100 kW) teilt, erhält man die Dauer (15 Stunden), die das System bei der Lieferung seiner Nennleistung arbeiten kann. Diese Dauer ist das Energie-Leistungs-Verhältnis, auch Entladezeit genannt. Somit kann die 100 kW / 1,5 MWh Batterie von Zinc8 also 15 Stunden lang Energie speichern und abgeben. Wenn längere Zeiträume benötigt werden, kann einfach Energiekapazität hinzugefügt werden.

Man bemerke in diesem Zusammenhang die kurze Speicherdauer der 3 kürzlich in Betrieb genommenen Zink-Luft-Batterien von der in Privatbesitz befindlichen NantEnergy Inc. aus Arizona: (1) Vitality Works: 162 kWh / 120 kW = 1,35 Stunden Speicherdauer; (2) Hokto Kinoko: 405 kWh / 300 kW = 1,35 Stunden Speicherdauer; (3) City of Del Mar: 121,5 kWh / 30 kW = 4,05 Stunden Speicherdauer. Das Batteriedesign von NantEnergy speichert Energie innerhalb der Elektrode, was die Menge an Energie, die eine einzelne Zelle speichern kann, definiert bzw. begrenzt. Da die Zelle auch die Leistungsabgabe definiert/begrenzt, kann NantEnergy die Energie und Leistung nicht entkoppeln, da beide durch die Geometrie der Elektrode begrenzt sind.

Die Zink-Luft-Batterie von der privaten e-Zn Inc. aus Toronto “eignet sich vor allem für netzferne (“off-grid”) und Mikronetz-Anwendungen”, erklärt das Unternehmen auf seiner Webseite; wie z.B. für den Ersatz von Dieselgeneratoren; z.B. in abgelegenen Gemeinden wie dem indigenen Norden Kanadas – der Fokus des Unternehmens, nachdem die kanadische Regierung mehrere Millionen Dollar an Zuschüssen bereitgestellt hat. Die Konfiguration des Speichersystems von e-Zn ist so ausgelegt, dass die obere Reihe an Zellen der Zinkregenerator und die untere Reihe die Kraftstoffzellen sind. Vom Produkt- oder Anwendungsstandpunkt aus gesehen ist es wahr, dass sie die Energiekapazität erhöhen können, indem sie nur das Volumen des Tanks vergrößern (sehr ähnlich wie bei Zink8). Im Gegensatz zum Batteriedesign von Zinc8 sind ihre Zellstapel (“cell stacks”) jedoch nicht modular aufgebaut. Wenn ein Kunde die Wiederaufladezeit verkürzen oder die Ladekapazität erhöhen möchte, muss er innerhalb des Tanks Platz finden, um zusätzliche Zinkregeneratoren zu installieren. Wenn ein Kunde die Leistungsabgabe erhöhen möchte, muss e-Zn am Boden des Tanks Platz für zusätzliche Kraftstoffzellen finden. Mit anderen Worten, ihre Systemmodularität ist durch die Tankgrösse begrenzt. Im Gegensatz dazu verfügt Zinc8 über eigenständige Stacks für jede Funktion – das ist echte Modularität und nur eines von vielen Beispielen, weshalb das Batteriedesign von Zinc8 überlegen ist.

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Eine Börsenbewertung von >$100 Mio. sollte in naher Zukunft nicht überraschen, denn es sind vorrangig Greentech-Aktien mit grossen Wachstumschancen, die frühzeitig von globalen Investmentfonds mit Fokus auf Clean Energy regelrecht aufgekauft und langfristig gehalten werden.

Vor ein paar Tagen veröffentlichte das Marktforschungsunternehmen Advance Market Analytics seine neue Marktstudie ”Global Regenerative Fuel Cell” und beinhaltet Zinc8 als einer der “Key Player”, die im Report detailliert analysiert werden. Nach Angaben des Herausgebers wird diese umfangreiche Studie “an Fortune-500-Unternehmen verschickt, um aufkommende Chancen mit hohem Wachstum vorzustellen, die Auswirkungen auf mehr als 80% der weltweiten Unternehmenseinnahmen haben können”. 

Der Bloomberg-Artikel “Meet Zinc, the Cheap Metal Gunning for Lithium’s Battery Crown“ ist auch in Spanisch, Portugiesisch und Polnisch erhältlich. 

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Neudefinition der Langzeit-Energiespeicherung: Interview mit Ron MacDonald

Ron MacDonald, Präsident und CEO von Zinc8 Energy Solutions Inc.  Weitere Einzelheiten zu seinem Werdegang auf Wikipedia.

F: Wie sehen Sie derzeit den Energiespeichermarkt weltweit und was sind die Triebkräfte des Wachstums in diesem Markt?

A: Wir erleben weltweit ein beschleunigtes Wachstum bei erneuerbaren Energien, um unser Problem der Klimakrise zu lösen. Robuste und wirtschaftliche Energie-speicherung ist die Lösung des Problems der intermittierenden Nutzung von Wind- und Sonnenenergie sowie für die Steigerung der Effizienz von Übertragung und Verteilung im Netz. Bisher haben wir bestehende Kurzzeit-Technologien wie Lithium-Ionen und kostspielige Investitionen in Gas-Spitzenlastanlagen genutzt, um zu versuchen, das Netz auszubalancieren. Mit der raschen Abkehr von der Treibhausgas-produzierenden Stromerzeugung und der Entwicklung hin zur Elektrifizierung von Milliarden von Fahrzeugen weltweit besteht jedoch ein Bedarf an neuen, innovativen und kosteneffizienten Energiespeichern mit einer Dauer von über 8 Stunden. Wir von Zinc8 glauben, dass wir diese Technologie sind.

F: Erzählen Sie uns über Zinc8 Energy Solutions und seine Zink-Luft-Batterietechnologie.

A: Zinc8 Energy Solutions repräsentiert ein Team von Ingenieuren, die mehr als ein Jahrzehnt Arbeit in die Entwicklung der Batterie der Zukunft gesteckt hat. Einfach ausgedrückt: Es hat sehr viel Zeit, Engagement und Innovation in Anspruch genommen, um dorthin zu gelangen, wo wir heute sind, nämlich die kostengünstigste Langzeit-Speichertechnologie auf dem Markt. Nach vielen Wiederholungen/Durchläufen (“iterations”) unseres Energiespeichersystems haben wir eine Batterie entwickelt, die reichlich vorhandene und erschwingliche Materialien verwendet, die Flexibilität, Skalierbarkeit und eine stabile Materialversorgungskette bietet. Die Architektur unserer Batterie bietet die gleichen Langzeit-Eigenschaften von Redox-Flow-Batterien, allerdings zu einem Bruchteil der Kosten.

F: Was macht Ihre Zink-Luft-Batterie-Technologie auf dem globalen Markt einzigartig?

A: Der Markt für Langzeit-Energiespeicherung ist neu und es gibt eine Reihe innovativer und interessanter Technologien, die derzeit entwickelt werden, um diesen Markt zu erschliessen. Leider haben viele von ihnen noch immer technische und kostenmäßige Beschränkungen, die angegangen werden müssen, um zum jetzigen Zeitpunkt zu einer tragfähigen wirtschaftlichen Lösung zu werden. Zinc8 Energy Solutions bringt eine Batterie auf den Markt, die ein breites Spektrum bei der Speicherdauer von Kilowatt bis zu einer Grössenordnung von Megawatt bedienen kann. Unsere Technologie ist ausgereift und unsere Wirtschaftlichkeit unterstützt die Expansion des Marktes für Langzeit-Energiespeicher.

F: Welche Marktsegmente werden Ihrer Meinung nach als erste Ihre Technologie übernehmen?

A: Die Langzeit-Speicherung ermöglicht einen wirtschaftlichen Nutzen auf allen Ebenen des Stromnetzes, wie z.B. bei Anwendungen hinter dem Zähler, bei isolierten Mikronetzen und bei der Maximierung der Effizienz von Übertragungs- und Verteilungssystemen. Ich glaube, es ist noch zu früh, um zu erraten, welche Anwendungen die Ersten sein werden, aber das von Versorgungsunternehmen wie der New York Power Authority (NYPA) gezeigte Interesse und deren Verpflichtung zu Langzeit-Speicherzielen würde eine schnelle Eskalation der Investitionen in diesen Sektor nahelegen.

F: Erläutern Sie Ihre Strategie, um Zinc8 Energy Solutions von der Vorkommerzialisierung zur Serienfertigung zu führen?

A: Wir glauben, dass die frühen Einsätze in unserer Zusammenarbeit mit der NYPA und anderen Partnern die Daten liefern werden, die die Finanzmärkte benötigen, um die Investitionen zu unterstützen, die für den Ausbau unserer Fertigungs- und Produktionsanlagen in den nächsten 24 bis 36 Monaten erforderlich sind.

F: Sie haben kürzlich eine Zusammenarbeit mit der New York Power Authority angekündigt, um Ihre Zink-Luft-Batterie im Bundesstaat New York einzusetzen. Erklären Sie die Bedeutung dieser Zusammenarbeit für Zinc8 Energy Solutions.

A: Die Bedeutung liegt darin, dass diese Auszeichnung in einem Wettbewerbsverfahren für Nicht-Lithiumenergiespeicherlösungen mit >8 Stunden gewonnen wurde. Als Gewinner der NYPA “Innovation Challenge” wird Zinc8 Energy Solutions in Zusammenarbeit und mit finanzieller Unterstützung der NYPA den ersten Einsatz eines Zink-Luft-Energiespeichersystems im Bundesstaat New York realisieren. Dass ein kleines Unternehmen wie Zinc8 vom grössten staatlichen Energieversorgungsunternehmen der Vereinigten Staaten ausgewählt wurde, bestätigt sowohl unsere Technologie als auch unsere Überzeugung, dass der Markt für Langzeit-Energiespeicherung eine neue Billionen-Dollar-Chance für ein Unternehmen wie das unsere darstellt, um führend zu werden. (Quelle: Zinc8 Energy Solutions Inc., 19. Februar 2020)

Report-Übersicht

Report #4: “Besichtigung des Entwicklungs- und Produktionsbetriebs von Zinc8: Der Beginn der Batterie-Ära im Energieversorgungsbereich“ 

Report #3: “Der grösste staatliche Energieversorger der USA verkündet Partnerschaft mit Zinc8“ 

Report #2: “MGX Renewables wird Zinc8 Energy Solutions“ 

Report #1: “Überbrückung der Infrastruktur-Lücke bei erneuerbaren Energien“

Unternehmensdetails

Zinc8 Energy Solutions Inc. (agierend als) /
MGX Renewables Inc. (Namensänderung im Gange)
#1 – 8765 Ash Street
Vancouver, BC, Canada V6P 6T3
Telefon: [phone] (Durchwahl 5)
Email: [e-mail]
www.zinc8energy.com 

ISIN: CA59325P1080

Aktien im Markt: 75.711.374

Chart

Kanada Symbol (CSE): MGXR
Aktueller Kurs: $0,365 CAD (10.03.2020)
Marktkapitalisierung: $28 Mio. CAD

Chart

Deutschland Symbol / WKN (Tradegate): 0E9 / A2PNN3
Aktueller Kurs: €0,241 EUR (10.03.2020)
Marktkapitalisierung: €18 Mio. EUR

Kontakt

Rockstone Research
Stephan Bogner (Dipl. Kfm.)
8260 Stein am Rhein, Schweiz
Tel.: [phone]
[e-mail]
www.rockstone-research.com 

Disclaimer: Bitte lesen Sie den vollständigen Disclaimer im vollständigen Research Report als PDF (hier), da fundamentale Risiken und Interessenkonflikte vorherrschen. Der Autor, Stephan Bogner, hält Aktien von Zinc8 Energy Solutions Inc. / MGX Renewables Inc. und wird von Zimtu Capital Corp. für die hiesigen Ausführungen und Verbreitung bezahlt, welches Unternehmen ebenfalls Aktien von Zinc8 Energy Solutions Inc. / MGX Renewables Inc. besitzt. Ferner wird Zimtu Capital Corp. von Zinc8 Energy Solutions Inc. / MGX Renewables Inc. für die Erstellung und Verbreitung von diesem Report bezahlt. Die Nutzungsrechte vom Titelbild wurden von Renata Ty erworben und das letzte Bild vom Sonneraufgang über New York City von bbernard.