Система тепловых аккумуляторов Antora сохраняет электричество в виде тепла
Хранение тепловой энергии может помочь обеспечить теплом и электричеством такие трудно поддающиеся декарбонизации отрасли, как производство цемента и стали.
Стартап по производству тепловых батарей, поддерживаемый компанией Breakthrough Energy Ventures Билла Гейтса, запустил свою первую систему коммерческого масштаба, что является важным шагом на пути к цели — отучить тяжелую промышленность от ископаемого топлива.
Запустив пилотный проект на предприятии во Фресно, штат Калифорния, Antora Energy планирует отправить технологию своим первым покупателям в 2025 году.
В отличие от литий-ионной батареи, которая хранит электричество в виде химической энергии, система тепловых аккумуляторов Antora сохраняет его в виде тепла внутри углеродных блоков при температуре выше 1800°C (3272°F). Он может сбрасывать эту энергию напрямую в виде тепла или электричества, преобразовывая тепло обратно в электричество с помощью термофотоэлектрических элементов, которые используются в солнечных батареях. Эта технология может оказаться особенно полезной на промышленных предприятиях, таких как цементные и сталелитейные заводы, которые требуют высокой температуры в производственном процессе и традиционно работают на ископаемом топливе, таком как природный газ и уголь.
Поскольку система Antora может вырабатывать энергию как в виде теплового тепла, так и в виде электричества, «вы можете получить преимущества промышленных ТЭЦ, комбинированного производства тепла и электроэнергии, с нулевым выбросом углерода», — сказал Джон Гласс, исполняющий обязанности заместителя директора по коммерциализации Департамента. Агентства перспективных исследовательских проектов Energy — Energy (ARPA-E), которое выделило Antora более 7,75 миллионов долларов в рамках программы, направленной на разработку систем длительного хранения энергии .
Промышленным предприятиям обычно требуется высокая температура и стабильная электроэнергия, способная работать круглосуточно, 7 дней в неделю, что затрудняет использование периодически возобновляемых источников энергии, таких как ветер и солнечная энергия. Декарбонизация этих секторов экономики будет иметь жизненно важное значение отчасти потому, что, по прогнозам, к 2030 году они станут крупнейшим источником выбросов парниковых газов в США . Аккумулятор Antora способен хранить и разряжать энергию в виде тепла или электричества, устраняя проблемы с перебоями.
«Что действительно заботит завод, так это бесперебойное и надежное снабжение технологическим теплом», — сказала партнер Breakthrough Energy Ventures Кристина Карапатаки. «Источник ли он из котла, работающего на природном газе или угольного котла, или из системы Анторы, нагревающей нефтепровод, заводу действительно все равно».
Стартап из Саннивейла, штат Калифорния, начнет с ориентации на потенциальных клиентов в ветреных штатах, таких как Канзас и Айова, где электроэнергия, вырабатываемая ветряными турбинами, в определенные часы дешевле, чем природный газ, а затем перейдет в солнечные штаты, где его батареи могут хранить избыток солнечной энергии. В долгосрочной перспективе главный исполнительный директор и соучредитель Эндрю Понец заявил, что видит траекторию, по которой система Antora сможет превзойти ископаемое топливо по стоимости без субсидий. Исследование, проведенное аналитическим центром по климатической политике Energy Innovation Policy & Technology LLC, показало, что тепловые батареи могут сократить затраты на промышленную тепловую энергию в США вдвое , что сделает стоимость электроэнергии конкурентоспособной по сравнению с природным газом.
Бизнес-модель компании основана на установке оборудования на объектах клиентов и продаже тепла и электроэнергии. Для этого ему необходимо работать с финансовыми партнерами, чтобы получить проектный капитал для фактического построения системы. Оснащение одного завода для работы на оборудовании Antora обойдется в десятки миллионов долларов, поэтому установка десятков проектов потребует значительных капиталовложений. Чтобы получить доступ к этому капиталу, потребуется доказать инвесторам, что технология имеет низкий уровень риска.


