美國加州250MW儲能項目發生火災

　　據外媒報道，2024年5月15日，美國加利福尼亞州圣地亞哥市南部的OTAY MESA Gateway儲能電站發生火災，火災持續了一天多，產生了有毒煙霧和氫氣。目前火災原因尚不明確。該電站于2020年8月建成投運，規模達250MW，是當時世界上規模最大的電池儲能項目。

　　5月15日下午3:45左右，Gateway儲能電站發現火災，隨即發出疏散警告，要求周邊企業撤離，同時因擔心有毒煙霧和可能的爆炸，鄰近的Donovan州立監獄被要求就地避難。

　　儲能項目概況

　　Gateway儲能電站位于美國加利福尼亞州圣地亞哥市南部的OTAY MESA ，由美國電網基礎設施開發商 LS Power 運營，NEC ES提供儲能系統集成方案，LG Chem 提供電芯。電站最初建成時規模為62.5MW/62.5 MWh，后來擴大至250MW。據當時報道稱，該項目將在2021年夏天擴展到三小時的持續時間，并在之后擴展到四小時。

　　據悉，該電站采用LG Chem 的電芯為三元鋰電池，三元鋰電池雖然有著更高的能量密度，但也極易發生電池熱失控等風險。公開披露的儲能電站火災事故中，三元鋰電池占比較高。

　　該電站在2020年8月建成投運，參與了加州獨立系統運營商電力市場交易，并且在當時加州能源危機中對加州獨立系統運營商的信號做出了“非常好”的反應。因此創紀錄的高電價為當時參與的電池儲能項目提供了豐厚的收益，Gateway儲能電站就是其中之一。

　　火災處置經過

　　首先疏散周邊企業和居民，由于空氣監測出氫氣濃度處于危險水平，消防隊員在Camino De La Fuente設施周圍保持了600英尺的安全隔離區，已超過22小時。

　　救援人員將消防栓中的水抽入大樓的自動噴水滅火系統，用水浸濕電池。

　　周四下午2:15左右，穿戴防護裝備的消防員成功打開了火災發生建筑物的兩扇門和一個滑動門。

　　Cal Fire的Mike Cornette隊長說，大約在下午5:30，消防員表示建筑物內的火已被撲滅。清理工作交給了該地點的物業，其擁有自己的危險品處理團隊。建筑物沒有報告結構損壞。

　　Cornette說，承包商將負責確定火災原因，并繼續監測設施周圍的空氣，確保安全。

　　周四上午，大約有50名消防員以及縣和市的危險品小組和治安部門炸彈小隊聚集在現場。

　　消防官員擔心火災可能引發“熱失控”——一種連鎖反應，可能引發設施內的其他電池熱失控并導致爆炸。

　　這個250兆瓦的設施由總部位于紐約的能源公司LS Power擁有和運營，在加州設有辦事處。2020年開業時，Gateway是世界上最大的電池存儲項目。

　　周四下午晚些時候，公司告訴《聯合論壇報》，Gateway儲能項目已關閉，其在現場的四名員工均安全。

　　“目前，對周邊其他企業沒有危險，”LS Power的一位發言人在一封電子郵件中表示。“我們將繼續積極監控情況，感謝當地急救人員在確保我們響應計劃正常進行方面的持續支持。”

加州消防官員舉起警戒線，允許機器人進入設施。(攝影：Sandy Huffaker，為《圣地亞哥聯合論壇報》提供)

　　消防官員在處理火災時非常謹慎，并密切監測熱量和空氣質量，因為有時電池火災會意外復燃。

　　一架無人機和無人機器人被用來監測火災、測量空氣質量和進行溫度讀取。有一次，一個機器人攝像頭正在通過一個卷筒形門的縫隙進行拍攝。加州消防部門發言人Brent Pascua上尉在周四說，消防員在回看視頻時看到許多電池和一臺叉車，但沒有煙霧或火焰。

　　周四下午，經過數小時向建筑物內注水，建筑物內的氫氣水平降至安全水平。

　　“可能會有這些短暫的平息，火看起來好像已經熄滅，然后又復燃，”圣地亞哥消防救援隊的Robert Rezende說。

　　通常情況下，存放鋰離子電池的建筑物內有火災檢測系統，會向電池噴灑化學劑以撲滅可能的火焰，Pascua說。然而，如果這失敗了，可以用大量水來控制火勢并保持電池冷卻。

　　但使用水也有缺點。電池與水接觸可能會發生劇烈反應，水在加熱的電池上蒸發會產生在封閉空間內有毒和/或高度易燃的氣體。

　　“這是一個非常緩慢的過程，”Pascua說。“每一步都非常謹慎。”

　　Richard J. Donovan懲教設施的犯人和工作人員被告知就地避難，以防萬一，而在附近商業園區工作的人員和奧泰梅沙能源中心的員工也收到了疏散警告。

　　George F. Bailey拘留中心沒有受到這些命令的影響。

　　周三下午6點35分左右，對位于阿爾塔路和拉富恩特十字路口幾個街區內的人發出了疏散警告。由于某些原因，警告在晚上10:20左右似乎被取消了，但這只是一個錯誤，Pascua說。

　　“這些預防措施是因為電池太不可預測了，”Pascua說。

　　“是否繼續建設”爭論升級

　　目前，各國都在加速推進碳中和戰略，隨著加州正在從天然氣等化石燃料向可再生能源過渡，當地政府已經將重點放在不產生溫室氣體排放的電池儲能電站建設上。

　　根據LS Power的網站顯示，Gateway儲能項目通過儲存中午太陽能生產的低成本清潔能源，并在晚間高峰需求時段通過儲能系統放電來使用清潔電力。

　　據統計，加州獨立系統運營商管理的電網中，投運的儲能規模從2019年的250MW增長到2023年7月的6617MW。到2045年，加州計劃上線52GW。

　　但同時，電池儲能電站由于其存在的熱失控等風險，對于接下來是否繼續大規模電池儲能項目建設引發爭論。

　　2023年9月，美國加州圣地亞哥Valley Center儲能項目的一個鋰離子電池儲能裝置起火，該項目由Terra-Gen公司運營。消防官員表示火災在約45分鐘內被撲滅，正如Terra-Gen所說，該儲能系統的防火設計成功控制了火災。次日，139MW/560MWh的Valley Center儲能項目恢復運營。

　　2022年9月，美國加利福尼亞州蒙特雷(Monterey)太平洋瓦電(PG&E)公司的一個變電站著火，火源是由變電站中特斯拉Megapack的巨型電池儲能設備引發的。該項目由256個特斯拉Megapack電池單元組成，每個單元都將電池和PCS設備集成在一個柜子里，通過變壓器和開關設備連接到115kV輸電系統。

　　2021年9月，位于加州蒙特雷縣的Moss Landing一期儲能項目，因為電池模塊出現過熱現象而被迫暫停運行。Moss Landing一期儲能項目的儲能規模為300MW/1200MWh，于2020年12月11日正式商業運行，與PG&E簽訂了長期資源充裕合同，儲能電站滿負荷運行時，可為22.5萬戶家庭供電4小時。LG Energy Solution為項目提供了4500個TR1300電池架以及JH4高能量型電芯，Fluence是該項目的系統集成商以及工程承包商。2022年2月13日晚上，加州Moss Landing儲能電站項目再次發生事故，大約有10個電池架被熔化。

　　2019年亞利桑那州瑟普賴斯市的一個儲能項目設施發生爆炸，導致九名急救人員受傷。去年夏天，紐約州三個獨立的電池儲能項目發生了火災，但沒有人員傷亡報告。

　　LS Power在奧泰梅沙的Gateway儲能項目火災發生之際，關于在北郡可能建設電池存儲項目的爭論正在升溫。

　　全球財富500強可再生能源公司AES希望在San Marcos和Escondido之間的22.5英畝土地上建設320MW/1280MWh的Seguro儲能項目。

　　該公司表示，擬建設施位于一塊優質的私人土地上，靠近現有的圣地亞哥燃氣電力變電站，因此Eden Valley的項目可以在不需要數英里的高架輸電線路的情況下接入州電力系統。

　　但許多住在該地區的居民反對該項目，稱其位置過于狹窄，存在火災隱患。

　　“這加強了鄰居們對這些儲能項目位置的擔憂，”Elfin Forest Harmony Grove鎮議會和反對該項目的團體成員JP Theberge在給《聯合論壇報》的電子郵件中說。

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