2024年5月15日,美国加利福尼亚州圣地亚哥市南部的OTAY MESA Gateway储能电站发生了一起严重的火灾事故。这场火灾不仅对当地环境造成了影响,同时也引发了对电池储能安全问题的广泛关注。
OTAY MESA Gateway储能电站是当时世界上规模最大的电池储能项目,规模达到250MW。据了解,该电站位于美国加利福尼亚州圣地亚哥市南部的OTAY MESA ,由美国电网基础设施开发商 LS Power 运营,NEC ES提供储能系统集成方案,LG Chem提供电芯。
由于担心有毒烟雾和可能的爆炸,周边企业和Donovan州立监狱在火灾发生后被要求撤离或就地避难。火灾原因尚不明确,但考虑到该电站使用的是LG Chem提供的三元锂电池,这种电池虽然具有高能量密度,但也存在较高的热失控风险。
火灾发生后,消防部门迅速响应,疏散了周边企业和居民,并在电站周围设立了600英尺的安全隔离区。救援人员利用自动喷水灭火系统浸湿电池,以控制火势。经过22小时的努力,消防员成功扑灭了火源,并由物业的危险品处理团队接手清理工作。
三元锂电池因其高能量密度而广泛应用于储能领域,但其热失控的风险也不容忽视。此次火灾中,消防官员担心可能发生“热失控”连锁反应,这可能导致设施内的其他电池热失控并引发爆炸。此外,使用水灭火时,电池与水接触可能产生剧烈反应,形成有毒或易燃气体。
#### 四、电池储能项目的争议与发展
随着全球加速推进碳中和战略,加州也在积极从化石燃料向可再生能源过渡。电池储能电站作为不产生温室气体排放的关键技术,其建设受到了重视。
根据LS Power的网站显示,Gateway储能项目通过储存中午太阳能生产的低成本清洁能源,并在晚间高峰需求时段通过储能系统放电来使用清洁电力。
据统计,加州独立系统运营商管理的电网中,投运的储能规模从2019年的250MW增长到2023年7月的6617MW。到2045年,加州计划上线52GW。
然而,由于热失控等安全风险,是否继续大规模建设电池储能项目引发了广泛争论。
据悉,可再生能源公司AES希望在San Marcos和Escondido之间的22.5英亩土地上建设320MW/1280MWh的Seguro储能项目。该公司表示,拟建设施位于一块优质的私人土地上,靠近现有的圣地亚哥燃气电力变电站,因此Eden Valley的项目可以在不需要数英里的高架输电线路的情况下接入州电力系统。
但许多住在该地区的居民反对该项目,称其位置过于狭窄,存在火灾隐患。
值得一提的是,此次火灾并非是加州第一次储能电站发生故障导致的事件。2021年9月,位于加州蒙特雷县的Moss Landing一期储能项目,因为电池模块出现过热现象而被迫暂停运行。
Moss Landing一期储能项目的储能规模为300MW/1200MWh,于2020年12月11日正式商业运行,与PG&E签订了长期资源充裕合同,储能电站满负荷运行时,可为22.5万户家庭供电4小时。LG Energy Solution为项目提供了4500个TR1300电池架以及JH4高能量型电芯,Fluence是该项目的系统集成商以及工程承包商。2022年2月13日晚上,加州Moss Landing储能电站项目再次发生事故,大约有10个电池架被熔化。
在过去几年中,美国多地也发生了类似的电池储能火灾事故,包括Valley Center储能项目、蒙特雷太平洋瓦电公司的变电站、Moss Landing一期储能项目等。这些事件表明,电池储能安全问题亟待解决。
为了确保电池储能项目的安全性,目前行业内主要采取的措施有以下几方面:
1. 加强电池安全技术研发,提高电池的热稳定性和安全性。
2. 完善储能电站的防火设计,包括火灾检测系统和紧急响应措施。
3. 对现有和新建的电池储能项目进行全面的安全评估和监管。
4. 加强公众教育,提高对电池储能安全问题的认识。
OTAY MESA Gateway储能电站的火灾事件给我们敲响了警钟,提醒我们在追求能源转型的同时,必须高度重视电池储能的安全问题。通过采取有效措施,我们可以降低风险,推动电池储能技术的健康发展,为实现清洁能源的未来做出贡献。