在安大略省的桑迪湖（人口2650人），为这个位于多伦多西北一千英里的偏远社区供电的柴油燃料价格约为每加仑9美元。即使如此，在严酷的北部气候中，它也只能在部分时间提供电力。
“总是有问题，总是有停电，”桑迪湖原住民的第一民族的资本项目经理哈里·米基斯抱怨道。“柴油是我们目前唯一的服务来源。无论是否负担得起，那都是我们唯一的来源，”他补充道。
不用说，他们正在寻找替代方案，一家加拿大矿业公司认为它在一种使用鲜为人知的金属钒的新电池中找到了一个替代方案。
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在没有任何可行的存储选项的情况下，风力涡轮机和太阳能电池板等可再生能源只能在有风和阳光照射时发电。有了存储，电力可以在需要时存储和分配，这也是储能技术被描述为可再生能源“圣杯”的原因之一。
目前正在尝试多种电池技术，包括锂和镉液流电池，但位于不列颠哥伦比亚省温哥华的美国钒业公司认为，钒液流电池可能具有几个独特的优势，包括耐用性和可扩展性。
该电池依赖于一种由钒（一种常用于硬化钢铁的金属）和硫酸的混合物制成的电解质化合物，该化合物位于可以连续充电和放电的容器中。与大多数电池不同，由于阳极和阴极不是由竞争材料制成的，因此电解质不会随着时间的推移而降解。美国钒业公司的执行主席罗恩·麦克唐纳表示，而且由于它主要由水制成，因此无毒且不会爆炸。
明日采矿，今日营收
美国钒业公司采取了双管齐下的方法将钒电池推向市场。该公司购买了内华达州中部一座山坡的权利，那里拥有独特的纯钒矿藏。该公司希望在与美国土地管理局完成许可程序后，在大约 18 个月内创建一个露天矿来提取这种金属。
麦克唐纳表示，该地点被称为吉贝利尼山，钒矿藏的纯度为 99.995%。
“这意味着它的纯度足以投入电池市场，”他说。“这种矿藏是独一无二的。冶金学家说，真的没有其他矿藏能与之相比。”
美国钒业公司的矿山可能要两年后才能投入运营，但该公司仍然希望尽快开始销售钒液流电池。该公司已获得一种电解质的海外供应，并最近与奥地利能源公司吉尔德迈斯特签署了一项销售协议，独家使用该公司可扩展的储能系统CellCube技术。
吉尔德迈斯特已经在欧洲和亚洲销售 CellCubes，电池在从德国到西伯利亚到沙特阿拉伯的城镇中存储能量。这种在各种气候下的耐用性对美国钒业公司的董事会成员很有吸引力。
“吉尔德迈斯特有 100 多套[CellCube]装置，其中 40 多套是重要的装置，”麦克唐纳说。“他们真的把它做得很好，并且为这些气候做了准备。”
在桑迪飓风过后，美国钒业公司一直在向纽约寻求安全微电网存储解决方案的公司推销电池，最近在该市获得了多达八份电池报价，但尚不清楚有多少仍在讨论中。
与此同时，该公司正在推进另一项在自己国家具有重大财政影响的测试运行。
争取偏远社区
今年夏天早些时候，美国钒业公司宣布了一项倡议，将钒液流电池投入加拿大北部偏远社区。该公司与 1999 年至 2003 年担任加拿大原住民事务和北部发展部长的罗伯特·诺特合作，希望与一个或多个社区达成协议，在那里测试电池，使用电池存储可再生能源（很可能是太阳能），取代偏远社区长期以来依赖的昂贵柴油发电。
诺特说：“这些社区的生活成本非常高，食物成本也很高。”“要维持更高的生活水平要困难得多。”
靠近马尼托巴边境的桑迪湖就是这样一个社区。几十年来，居民获得柴油的最便宜方式是在冬季形成约 4 到 6 周的冰路上将整整一年的供应量用卡车运进来，这一过程使成本增加了一倍以上，使其上升至每升约 2.40 加元（2.33 美元）。
由于联邦和省级政府有义务为每位加拿大人提供电力，因此这项费用通常由加拿大纳税人承担。麦克唐纳表示，仅在安大略省就有 78 个社区完全依赖柴油发电，这些社区平均每年需要联邦和省级政府 8700 万加元来补贴其燃料成本。
此外，燃料是肮脏且对环境有害的，并且在加拿大北部恶劣的环境中（气温可能在零下 30 到零下 40 摄氏度之间徘徊数月）无法发挥最佳性能。而且，随着加拿大原住民人口的爆炸式增长——每年增长 5%，是加拿大平均水平的两倍——可靠的能源供应比以往任何时候都更加重要。
诺特说：“柴油不被认为是清洁能源；它是一种肮脏的能源，我们正试图尽可能摆脱它。”
他说，据了解，柴油在运输过程中会泄漏到冰面和周围环境中，这是燃料带来的诸多问题之一。寒冷的气候也会导致柴油驱动的北部社区频繁停电。
他说：“他们北部柴油发电的一些问题是不可靠。”他还说，电力时有时无的问题与现代电器不太兼容。“电视机的使用寿命不长，微波炉、传统炉灶，所有这些东西的磨损速度都更快。”
在桑迪湖，社区官员已准备好听取任何柴油替代方案，包括钒液流电池。米基斯说：“这将是第一民族会考虑的事情。”“实际上，对于像我们这样的社区来说，这是一个非常好的解决方案。”
创新“广阔”的前景
田纳西大学诺克斯维尔分校专门研究能量转换和存储的工程学教授马修·门奇在过去四年里一直在改进钒氧化还原液流电池。他说，它仍然没有接近商业规模。
他说：“与其他技术相比，钒本身的价格相对较高。”“这将对将钒氧化还原液流电池集成到电网中的能力产生很大影响。”
门奇将储能描述为“目前非常热门的领域”。研究人员还在研究使用锂、镉和镍制造液流电池，这些材料更便宜，但根据门奇的说法，在电池中磨损得更快。
他说：“我们真的不知道谁会是赢家。”“目前的前景非常广阔。”
尽管如此，成本似乎是唯一阻碍钒电池发展的因素。如果损坏，电池很容易修复。为了扩大规模，可以通过扩大电解液罐来实现更大的功率。
然而，加拿大北部的第一民族和其他偏远社区可能更难说服。麦克唐纳说，该公司希望在明年年底前在五个社区安装电池。
诺特说：“要阐明这项技术及其工作原理，还有很长的路要走。”“他们将不得不对此进行自己的尽职调查，这将是一个更长的过程。”
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