30 авг 2023 5 159

Сверхгорячие углеродные батареи обещают ультрадешевое накопление тепла и энергии

Стартап Antora Energy, который получил поддержку Билла Гейтса, готовится развернуть модульные тепловые батареи в контейнерах для хранения возобновляемой энергии при минимальных затратах. Затем эта энергия может быть эффективно использована для производства электроэнергии или промышленного технологического тепла.

Целью работы является декарбонизация тяжелой промышленности, что является сложной задачей из-за прерывистого характера возобновляемой энергии. В то время как заводы могут работать круглосуточно, используя ископаемое топливо для нагрева, что позволяет создавать тепло по мере необходимости.

Одно из существующих на рынке решений — тепловые батареи Рондо. Они используют дешевую возобновляемую энергию для нагрева обычных глиняных кирпичей, которые затем сохраняют эту энергию и могут восстанавливать ее по мере необходимости, предлагая стоимость, которая примерно в пять раз ниже стоимости химических батарей, и способны обеспечивать технологическое тепло до 1500°C. Компания Рондо надеется использовать это решение в масштабе, цель которого сократить глобальные выбросы СО2 на 15% в течение 15 лет.

Antora утверждает, что их система на основе углерода может быть еще более дешевой и полезной. Они могут сохранять энергию при температуре выше 2000°C и использовать ее для производства тепла или электричества благодаря сверхэффективным термофотоэлектрическим панелям.

Главный исполнительный директор Андрес Понек объяснил выбор углеродных блоков в своем блоге:

Поскольку углеродные блоки являются продуктом других промышленных процессов и востребованы в металлургической промышленности, их можно легко достать в огромных количествах через надежные поставщики. Они также являются одними из самых дешевых материалов для хранения тепла, по стоимости приблизительно в 50 раз дешевле, чем литий-ионные батареи. Кроме того, они экологически безопасны, нетоксичны и не вызывают проблем в твердой форме. С их высокой теплопроводностью и прочностью, которые увеличиваются при нагревании, они способны быстро поглощать большие объемы энергии. Они остаются твердыми при температуре выше 3000 °C, что значительно выше, чем температура, при которой плавится сталь. Это позволяет избежать проблем, связанных с расплавленными солями и другими жидкими теплоносителями. Благодаря высокой плотности энергии, углеродные блоки легко перемещаются и позволяют тепловым батареям Antora занимать меньше места. Кроме того, они идеально подходят для применений с высокой температурой

— Андрес Понек.

Таким образом, система Antora использует тепловое излучение из углеродного кирпича с использованием света, что, как утверждает Понек, является гораздо более простым, дешевым и надежным, чем альтернативные методы. Если клиент хочет использовать энергию в виде тепла, система будет нагревать трубки, содержащие пар, горячий воздух или другую технологическую жидкость, которую можно обернуть вокруг объекта, чтобы обеспечить нужный нагрев.

Батареи с углеродным нагревательным элементом упакованы в контейнеры, поэтому их можно собирать на центральном заводе и легко отправлять на площадку, где клиенты могут установить столько, сколько им нужно в модульном пласте.