energia eoliană și solară sunt surse de energie abundente, curate, din ce în ce mai ieftine și contribuie deja semnificativ la eforturile de decarbonizare a rețelei electrice. Dar, deoarece soarele strălucește doar o parte a zilei și vântul este imprevizibil sau mai puternic noaptea târziu, aceste surse de energie nu sunt consecvente.
dacă există mai multă energie produsă decât are nevoie rețeaua electrică, capacitatea fermelor eoliene și solare este pur și simplu irosită. Mai rău, dacă cererea de energie electrică crește în perioadele de generare redusă de energie regenerabilă, utilitățile vor declanșa adesea așa-numitele „centrale de vârf” care emit cantități mari de CO2 în raport cu centralele electrice obișnuite. Fără o tehnologie curată și rentabilă pentru stocarea energiei regenerabile pentru a servi acestor vârfuri, cantitatea de energie regenerabilă pe care o poate gestiona rețeaua ar putea fi limitată, iar creșterea energiei regenerabile în următorul deceniu ar putea stagna.
există tehnologii care ajută rețeaua să facă față creșterii rapide a cererii și să stocheze energie timp de câteva luni. Dar soluțiile actuale sunt costisitoare și nu captează toată energia produsă de sursele regenerabile de energie. Ce se întâmplă dacă am putea profita din plin de energia regenerabilă cu un sistem ieftin care ar putea fi localizat aproape oriunde și ar stoca energie pentru câteva ore sau chiar până la câteva săptămâni?
profesorul de fizică laureat al Premiului Nobel, Robert Laughlin, a proiectat un sistem teoretic care stochează electricitatea sub formă de căldură (în sare topită la temperatură ridicată) și rece (într-un lichid la temperatură scăzută similar cu antigelul pe care îl aveți în mașină). Energia stocată în sare poate fi păstrată timp de zile sau chiar săptămâni, până când este nevoie.
în sistemul Alphabet din Malta, energia este stocată ca energie termică – atât căldură, cât și frig. Termodinamica din spatele tehnologiei de stocare din Malta este prezentată aici:
în lucrarea sa, profesorul Laughlin a trasat sistemul general și a dovedit matematica pentru modul în care toate componentele ar trebui să funcționeze împreună. X a decis să înceapă o echipă mică pentru a face următorul pas: proiectarea componentelor individuale și înțelegerea sistemului în general suficient de bine pentru a evalua dacă acest lucru ar funcționa în lumea reală – și la un preț competitiv.
după mai mult de 2 ani de construcție a desenelor CAD, rularea simulărilor computerizate extinse și imprimarea 3D a multor piese, echipa de la X are modele de inginerie detaliate care sunt aproape gata să fie transformate în mașini reale – până la unghiul exact al fiecărei lame dintr-o turbină și rezistența și grosimea materialului utilizat.
(stânga) Siyuan ajustează desenele CAD ale tehnologiei care facilitează procesul de răcire. (Dreapta) pentru a construi un sistem extrem de eficient, echipa trebuie să proiecteze din orice unghi. Aici, Sebastian, Adrienne și Siyuan se uită la un prototip 3D pentru a discuta despre înălțimea lamei.
echipa a aflat, de asemenea, că acest sistem are câteva calități importante care îl fac viabil atât din punct de vedere al mediului, cât și al costurilor:
- componente ieftine. Deși turbinele și schimbătoarele de căldură au nevoie de inginerie personalizată, o mare parte din sistem folosește tehnologia convențională – rezervoarele de oțel, aerul și lichidele de răcire sunt ușor de achiziționat. Sarea este extrasă cu ușurință din pământ și poate fi utilizată din nou și din nou pentru a stoca căldura fără a se degrada sau a emite subproduse toxice.
- amplasare flexibilă. Acest sistem nu depinde de vreme sau locații specifice. Poate fi aproape de sursa de energie regenerabilă sau aproape de locul în care există o cerere mare pe rețeaua electrică.
- de lungă durată și ușor să se extindă. Rezervoarele de sare pot fi încărcate și reîncărcate de multe mii de ori, posibil până la 40 de ani-de trei sau mai multe ori mai mult decât alte opțiuni de stocare actuale. Pentru a adăuga mai multă capacitate de stocare, trebuie doar să adăugați mai multe rezervoare de sare și rezervoare de lichid rece, ceea ce menține costurile sistemului scăzute.
Malta se mișcă rapid pentru a testa viabilitatea comercială și caută parteneri inovativi din industrie care să ne ajute să aducem acest sistem la viață.
următorul pas este construirea unei fabrici prototip la scară megawatt care să fie suficient de mare pentru a dovedi tehnologia la scară comercială. Malta caută parteneri cu experiență pentru a construi, opera și conecta un prototip la rețea. De asemenea, X este interesat să discute cu clienții de stocare a energiei la scară de rețea, producătorii de sisteme energetice și companiile de construcții de sisteme energetice.