větrná a solární energie jsou hojné, čisté, stále levnější zdroje energie a již významně přispívají k úsilí o dekarbonizaci elektrické sítě. Ale protože slunce svítí pouze část dne a vítr je nepředvídatelný nebo nejsilnější pozdě v noci, tyto zdroje energie nejsou konzistentní.
pokud je vyrobeno více energie, než potřebuje elektrická síť, kapacita větrných a solárních farem je jednoduše zbytečná. Horší je, že pokud poptávka po elektřině stoupne v období nízké výroby energie z obnovitelných zdrojů, veřejné služby často zapálí takzvané „peakerové elektrárny“, které emitují velké množství CO2 ve srovnání s běžnými elektrárnami. Bez čisté, nákladově efektivní technologie pro ukládání obnovitelné energie, která by sloužila těmto špičkám, množství obnovitelné energie, kterou síť zvládne, by mohlo být omezeno, a růst obnovitelné energie v příštím desetiletí by mohl stagnovat.
existují technologie, které pomáhají síti vyrovnat se s rychlými výkyvy poptávky a ukládat energii po dobu několika měsíců. Současná řešení jsou ale drahá a nezachytávají veškerou energii vyrobenou z obnovitelných zdrojů energie. Co kdybychom mohli plně využít obnovitelné energie s levným systémem, který by mohl být umístěn téměř kdekoli a ukládat energii na několik hodin nebo dokonce až několik týdnů?
laureát Nobelovy ceny Stanfordský profesor fyziky Robert Laughlin navrhl teoretický systém, který ukládá elektřinu jako teplo (ve vysokoteplotní roztavené soli) a za studena (v nízkoteplotní kapalině podobné nemrznoucí směsi, kterou máte v autě). Energie uložená v soli může být uchovávána dny nebo dokonce týdny, dokud není potřeba.
v systému Alphabetu je energie uložena jako tepelná energie – tepelná i studená. Termodynamika za maltskou skladovací technologií je ukázána zde:
Profesor Laughlin ve své práci zmapoval celkový systém a dokázal matematiku, jak by všechny komponenty měly spolupracovat. X se rozhodl založit malý tým, aby učinil další krok: navrhování jednotlivých komponent a porozumění systému celkově dostatečně dobře, aby bylo možné vyhodnotit, zda by to fungovalo v reálném světě-a za konkurenceschopnou cenu.
po více než 2 letech vytváření CAD výkresů, provádění rozsáhlých počítačových simulací a 3D tisku mnoha dílů má tým X podrobné technické návrhy, které jsou téměř připraveny k přeměně na skutečné stroje – až do přesného úhlu každé lopatky v turbíně a pevnosti a tloušťky použitého materiálu.
(vlevo) Siyuan upravuje CAD výkresy technologie, která usnadňuje proces chlazení. (Vpravo) pro vybudování vysoce efektivního systému musí tým navrhnout ze všech úhlů. Zde se Sebastian, Adrienne a Siyuan dívají na 3D prototyp, aby diskutovali o výšce čepele.
tým se také dozvěděl, že tento systém má některé důležité vlastnosti, díky nimž je životaschopný jak z hlediska životního prostředí, tak z hlediska nákladů:
- levné komponenty. Ačkoli turbíny a výměníky tepla potřebují vlastní inženýrství, velká část systému používá konvenční technologii-ocelové nádrže , vzduch a chladicí kapaliny se snadno pořizují. Sůl se snadno extrahuje ze země a může být znovu a znovu používána k ukládání tepla bez degradace nebo emitování toxických vedlejších produktů.
- flexibilní umístění. Tento systém není závislý na konkrétním počasí nebo konkrétních místech. Může být v blízkosti obnovitelného zdroje energie nebo poblíž místa, kde je vysoká poptávka po elektrické síti.
- Dlouhotrvající a snadno se rozšiřuje. Solné nádrže lze nabíjet a znovu nabíjet mnohokrát, možná až 40 let-třikrát nebo vícekrát déle než jiné současné možnosti skladování. Chcete-li přidat další možnosti ukládání, stačí přidat další nádrže soli a nádrže studené kapaliny, což udržuje nízké náklady na systém.
Malta rychle testuje komerční životaschopnost a hledá špičkové inovativní průmyslové partnery, kteří nám pomohou tento systém oživit.
dalším krokem je vybudování prototypového závodu v megawattovém měřítku, který by byl dostatečně velký, aby dokázal technologii v komerčním měřítku. Malta hledá partnery s odbornými znalostmi pro stavbu, provoz a připojení prototypu k síti. Také X má zájem mluvit se zákazníky skladování energie v měřítku sítě, výrobci energetických systémů, a společnosti zabývající se výstavbou energetických systémů.