Ultrahorké baterie jsou levným řešením pro skladování tepla a energie. Tento startup podporuje Bill Gates
Startup Antora Energy podporovaný Billem Gatesem se chystá uvést na trh modulární termální baterii v kontejnerech, která je určena k ukládání obnovitelné energie za co nejnižší cenu a jejímu následnému efektivnímu uvolňování ve formě elektřiny nebo tepla pro průmyslové procesy, píše web New Atlas.
Společnost Rondo doufá, že s využitím levných a hojně dostupných materiálů se jí toto řešení podaří nasadit v obrovském měřítku a že do 15 let sníží celosvětové emise CO2 o 15 %. Společnost Antora věří, že její systém na bázi uhlíku by mohl být ještě levnější a užitečnější, protože dokáže uchovávat energii při teplotách až 2 000 °C, čímž změní způsob výroby energie jak ve formě tepla, tak ve formě elektřiny prostřednictvím superúčinných termofotovoltaických panelů.
Jako odpadní produkt několika dalších průmyslových procesů a běžný vstup do kovoprůmyslu jsou tyto uhlíkové bloky k dispozici v prakticky neomezeném množství prostřednictvím dobře zavedených dodavatelských řetězců.
Tyto baterie patří k nejlevnějším dostupným materiálům pro hromadné ukládání tepla s cenou materiálu kolem 1 dolaru/kWh, což je asi 50krát levnější než lithium-iontové baterie. Jsou netoxické a v pevné formě nezpůsobují žádné ekologické problémy. Vysoká tepelná vodivost a vysoká mechanická pevnost, která se zvyšuje s vyšší teplotou, dává pevnému uhlíku schopnost rychle absorbovat velké množství energie. Bloky zůstávají v pevném stavu při teplotách až 3 000 °C, což je přibližně dvojnásobek teploty, při které se taví ocel, čímž se obchází mnoho problémů, které se vyskytují u roztavených solí a jiných kapalných médií pro ukládání tepla. Díky vysoké hustotě energie se tyto uhlíkové bloky snadno přepravují.
Poslední výhoda extrémní teplotní stability uhlíku souvisí s přenosem tepla. Přenos sálavého tepla je úměrný teplotě zdrojového objektu zvýšené na čtvrtou mocninu (T⁴), takže pokud zdvojnásobíte teplotu, zvýšíte přenos sálavého tepla 16krát. Výsledkem je, že při teplotách nad 1500 °C funguje přenos tepla zcela jinak, než jsme zvyklí při pokojové teplotě. Sálání převládá nad vedením a konvekcí.
Například při teplotě 2000 °C se více než 99 % přenosu tepla uskutečňuje sáláním, nikoli vedením a konvekcí. Systém společnosti Antora proto využívá tepelné záření z uhlíkových cihel pomocí světelného záření, které je podle generálního ředitele společnosti Antora Andrewa Poneca „mnohem jednodušší, levnější a spolehlivější než alternativy“.
Pokud chce zákazník získat zpět energii ve formě tepla, systém ohřívá potrubí párou, horkým vzduchem nebo jinou procesní kapalinou, kterou lze potrubím rozvést po objektu tam, kde je teplo potřeba. Pokud chce zákazník elektřinu, může společnost Antora přeměnit teplo na její dodávku pomocí upravených fotovoltaických panelů podobných solárním panelům. Společnost používá termofotovoltaický článek z arsenidu galia a india vyvinutý samostatným týmem, jehož účinnost 38,8 % byla prokázána, jak píše web Antora Energy.
Společnost Antora již otevřela výrobní závod na tyto termofotovoltaické články – největší takový závod na světě s plánovanou kapacitou 2 MW článků ročně. Pracuje na průmyslových projektech v rozsahu 30 až 60 MW po celých Spojených státech a očekává, že do roku 2025 bude mít v provozu instalace uhlíkových baterií. Uhlíkové termální baterie se dodávají v kontejnerech, takže je lze sestavit v centrální továrně a jednoduše dopravit na místo, kde jich klienti mohou v modulární sestavě nainstalovat tolik, kolik jich potřebují.
Zdroj: newatlas.com, redakce, antoraenergy.com