比尔·盖茨、贝索斯投资的这家神秘公司将成为新能源的突破？| HyperTech

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2021 年度最大的技术突破或许已经悄然发生：一家名叫 Form Energy 的神秘初创公司表示，它已经开发出一种既便宜又能「多日存储」的铁-空气电池，其成本仅为锂电池的十分之一。

Form Energy 由前特斯拉电池开发负责人 Mateo Jaramillo 和麻省理工学院教授 Ye-Ming Chiang 联合创立，目前融资已超过 3.6 亿美元。投资人名单中不乏微软联合创始人比尔·盖茨和亚马逊创始人贝索斯这样的科技巨头，还有钢铁制造巨头、全球主要铁矿石生产商之一 Arcelor Mittal，后者领投了 Form Energy 的 D 轮融资。

从新闻报道来看 ，Form Energy 一直都很低调，不仅对内部研究保密，也没有对外公布过任何技术或数据，跳过努力自证的环节就能一路拿到融资，我们是否真的可以期待 Form Energy 成为新能源的「突破」？

Form Energy 电池系统概念图

Form Energy 为什么能如此「优雅低调」地获得青睐？

根据联合国秘书长安东尼奥·古特雷斯的说法，为了能在 21 世纪中叶实现碳中和，大约到 2030 年太阳能和风能的存量需要增加 1 倍，对可再生能源的投资需要增加 2 倍。

因此，我们非常需要一种能更长期、更大量存储清洁能源的技术，才可以在没有阳光和风的情况下依然稳定供电。这也是 Form Energy 应运而生的市场需求背景。

「我们在相当广泛的范围内引发了关注，因为聪明的投资者也觉得能源转型正在迅速发生，并且看到我们在技术上取得了进展。」创始人 Mateo Jaramillo 说。

不仅在能源转型这个大趋势上押注，投资者们还看中了 Form Energy 两位创始人的履历：

Mateo Jaramillo 以开发了特斯拉 Powerwall 电池而闻名，他拥有哈佛大学经济学学位和耶鲁大学神学硕士学位。他在 2000 年代初迅速转向专注于储能行业，当时他就预见到可再生能源的快速增长，并认为需要有更具有成本效益的方法来储存间歇性的风能和太阳能。

另一位联合创始人 Ye-Ming Chiang 是麻省理工学院的教授，二人曾共同创立了锂电池开发商 A123 Systems。

投资机构 Breakthrough Energy Ventures 的联合主席 Carmichael Roberts 就直言是 Form Energy 的团队背景给了他们投资的信心。

可逆生锈——铁-空气电池的技术原理

Mateo Jaramillo 曾在采访中表示：「似乎没有人能真正解决能源市场中存在的巨大差距，如果要抓住这个市场机会，最好创造出一个可以扩展的解决方案，因此我们一直在寻找可以实现多日存储的技术。」

目前，清洁能源主要使用锂电池进行储存，但这种储能方法存在几个缺点：

1. 原材料开采方式相对复杂：锂电池可能具有较高的能量密度和效率，但它需要多种元素构成，包括锂、钴、镍和锰，而这些元素的开采和提取方式相对复杂，还会产生一些环境破坏的问题。

2. 成本不低且有安全隐患：锂电池每千瓦时的存储成本为 50-80 美元，大约能够存储 10-15 年。在使用期间，锂电池也容易发生危险的燃烧事件，并且火势难以扑灭（可参考电动车自燃）

3. 储能有限：到目前为止，锂电池最大的缺点是一次只能向电网释放能量 4 小时。鉴于每天大约有 12 小时的黑暗和其他天气状况，4 小时不足以满足能源供给的需求。

而铁-空气电池能成为一种「拓展的解决方案」的原因是：

1. 原材料更简单且耐用：它只有两种主要成分，铁和空气，可以持续多达 1 万次循环，而锂电池只能使用 3000 次循环。

2. 成本更低：铁在地壳中的含量比较高，因此与传统电池所需的各种元素相比，铁的使用成本要低得多。铁-空气电池中的每个电池每千瓦时存储材料只需 6 美元，而完全成型的电池系统每千瓦时的成本将低于 20 美元。

3. 储能容量大：它是一个可充电 150 小时的系统，大约可以为电网提供超过 6 天的电力。

铁-空气电池通过可逆生锈的技术储电和发电：充电时，电流将铁锈转化为铁，电池释放氧气；发电时，电池从空气中吸收氧气并将铁转化为铁锈。

一个大电池单元可以包含 10-20 组电池，这些电池由 3 个主要部分组成：阳极、阴极和电解质——这些是构成任何电池并使其能够产生和储存电力的主要部件。

阳极由铁粒组成，呼吸空气的阴极位于另一端。这两个部分都浸没在水基电解质中，使进入的空气与铁发生反应。该反应将铁氧化成氢氧化铁，在此过程中释放电子，然后它进一步将铁氧化成锈——这个过程会释放更多的电子。

可逆生锈转化图

每个电池大约有洗衣机的大小，都装满了类似于 AA 电池中使用的电解液那样的不可燃的电解液。数以千计的洗衣机大小的电池模块聚集在电源块中，根据需要，可以将数十到数百个电源块连接到电网中。

下一步，进入国家电网

Form Energy 的下一阶段是升级到电网规模的发电厂，该公司计划于 2023 年建立一个示范工厂，到 2025 年将铁-空气电池接入电网。已经有几家公用事业公司与 Form Energy 就部署铁-空气电池进行了沟通。

铁-空气电池并不能完全代替锂电池，因为它太重太大，并不能使用在手机、电脑和新能源汽车上。更贴切的说法是它会弥补锂电池的一些不足，如果风能、太阳能、核能和地热能与锂电池一起提供世界 80% 的电力，那么最后的 20% 可以用 Form Energy 新改进的技术来解决。

也许仍没有任何一种技术可以取代化石燃料，正如没有一个国家能够完全修复碳排放对气候变化造成的破坏一样。但就像铁-空气电池试图以科技创新的方式完善无碳电网，人类「修复地球」进程的每一步都将为所有生物带来一个更好的未来。

原文链接：

1. Meet the Year’s Biggest Technological Breakthrough

   https://t.cn/A6ImcNUP

2. Stealthy battery company backed by Bill Gates, Jeff Bezos has a lot to prove

   https://t.cn/A6Imcjp8

3. CEO of iron-air battery maker hopes to close 'multitrillion'-dollar energy market gap

   https://t.cn/A6ImcWPH

Hyper 一下🎊 

Facebook 8 月 19 日推出虚拟会议软件 Horizon Workrooms，声称通过整合最新的混合现实技术创造了一种全新的沉浸式会议体验：用户可以通过虚拟形象加入 VR 会议，而且可以与其他人在同一个虚拟空间中进行协作。

这被外界认为是扎克伯格所构想的「元宇宙生态」中的一个节点。

当大部分人都还停留在略显飘渺的元宇宙概念时，Horizon Workrooms 演示了现实和虚拟世界如何在实际应用中进行投射与交互。

这也让我想起今年苹果 WWDC 上一个和发布会内容无关的亮点——虚拟观众。发布会开场后，库克走出乔布斯剧院内的舞台，来到了一个装满 600 个 Memoji 的礼堂（是的，我试着数过每一个 Memoji）。

Memoji 的精髓不是使用看起来很奇怪的头像或我们自己的真实肖像，而是通过动画来呈现栩栩如生的样子。它也是 Apple 依赖的一种工具，帮助用户为混合现实做好准备，并重新思考消费内容和与他人交流的方式。

毕竟，体育场或音乐厅的前排座位数量总是有限的，通过允许在混合现实中消费体育比赛或音乐会，每个人都将能够获得前排体验。

封面图片：WSJ

编辑：余不昧 & flaash

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