Ảnh: Marcia Straub / Getty Images

Trung tâm dữ liệu mới này là cơ sở đầu tiên của Google tại Minnesota, sẽ được đặt tại Pine Island, cách thành phố Minneapolis khoảng một giờ lái xe về phía đông nam.

Tập đoàn công nghệ này đang phối hợp với Công ty năng lượng Xcel Energy để phát triển 1,4GW điện gió và 200MW điện mặt trời. Cả hai nguồn điện này sẽ cấp năng lượng cho hệ thống pin của Form, có khả năng cung cấp công suất định mức liên tục trong 100 giờ. Với dung lượng 30GWh, đây sẽ là hệ thống pin lớn nhất thế giới, giúp trung tâm dữ liệu vận hành bằng năng lượng sạch trong thời gian dài hơn.

Các hệ thống pin lưu trữ dài hạn như vậy giúp các nguồn năng lượng tái tạo tiếp tục cung cấp điện vào ban đêm hoặc trong những giai đoạn sản lượng điện suy giảm, qua đó giúp “ổn định” nguồn điện. Các hệ thống pin lithium-ion quy mô lưới điện hiện cũng thực hiện chức năng này, nhưng trong thời gian ngắn hơn.

Pin của Form Energy khác biệt so với phần lớn các hệ thống pin quy mô lưới điện khác. Trong khi các hệ thống pin quy mô lưới điện điển hình hiện nay sử dụng công nghệ lithium-ion được phát triển từ các hóa học dùng trong ngành công nghiệp ô tô, thì pin của Form lưu trữ năng lượng thông qua quá trình oxy hóa (gỉ sét) và khử oxy của sắt.

Khi oxy từ không khí đi qua các viên sắt bên trong pin, sắt sẽ bị oxy hóa, đồng thời tạo ra điện năng trong quá trình này. Khi sạc, dòng điện sẽ khử oxy lớp gỉ, chuyển nó trở lại thành sắt kim loại và giải phóng oxy, lượng oxy này sau đó được đưa ra khỏi pin.

Xét về công nghệ hóa học pin, các cell sắt-không khí của Form có khối lượng lớn và hiệu suất không cao. Pin sắt-không khí thông thường chỉ có thể cung cấp lại từ 50% đến 70% lượng điện đã được sạc vào, so với mức trên 90% của pin lithium-ion. Tuy nhiên, dù có những hạn chế này, chúng lại sở hữu một ưu điểm rất lớn: chi phí cực thấp. Form cho biết chi phí lưu trữ 1kWh bằng công nghệ của họ cuối cùng sẽ chỉ khoảng 20 USD, rẻ hơn ít nhất ba lần so với pin lithium-ion.

Điện mặt trời và điện gió đều là các công nghệ đã được kiểm chứng, nhưng pin sắt-không khí của Form vẫn còn tương đối mới. Hệ thống pin đầu tiên của startup này hiện đang được lắp đặt tại Minnesota cùng với hợp tác xã điện lực Great River Energy, với khả năng lưu trữ 150 MWh trong 100 giờ và phát công suất cực đại 1,5MW lên lưới điện.