Las industrias de todo el mundo dependen de grandes cantidades de calor para procesos como la fundición de metales y la transformación de arena en vidrio. Actualmente, dependen en gran medida de combustibles fósiles para obtener este calor, lo que hace crucial la búsqueda de una alternativa eficiente y sostenible. Las baterías térmicas de Antora Energy utilizan energía solar y eólica para calentar bloques de carbono, ofreciendo una solución práctica para las necesidades industriales de calor y energía. Estas baterías están revolucionando el sector industrial, difícil de descarbonizar, ofreciendo una alternativa sencilla, rentable y ecológica a los métodos tradicionales de almacenamiento de energía.
Antora Energy ha encontrado una solución con su innovadora tecnología de baterías térmicas, que aprovecha el excedente de energía solar y eólica para calentar bloques de carbono a temperaturas radiantes y abrasadoras. Esta tecnología puede suministrar rápidamente electricidad o calor de proceso de hasta 2000 °C cuando sea necesario. Esta electricidad se utiliza para calentar bloques de grafito a temperaturas superiores a 3,200 °C dentro de un contenedor con aislamiento térmico. Al abrir una ventana en el contenedor, el calor almacenado se libera y también puede convertirse en electricidad mediante células termofotovoltaicas . Recientemente, iniciaron un proyecto piloto a escala comercial en Fresno, California.
Andrew Ponec , cofundador y director ejecutivo de Antora Energy, dijo: “En las zonas donde hay energías renovables baratas, competimos directamente con los combustibles fósiles, y nuestros clientes nos eligen no porque quieran ser ecológicos —aunque en muchos casos sí lo quieren— sino porque realmente les resulta rentable”.
Antora, respaldada por Bill Gates , está desarrollando baterías de gran capacidad para facilitar la transición de las fábricas a la energía limpia, y así es como llevan a cabo el proceso.
- Ellos usan rentable e intermitente Electricidad para calentar grandes bloques de carbón.
- A minimizar la fuga de calor El carbono está envuelto en un aislamiento industrial estándar.
- Esta energía térmica se aprovecha para proporcionar a los clientes industriales calor y energía procesados mientras produce cero emisiones.
La combinación de todos estos componentes da como resultado una solución sencilla y elegante, razón por la cual se encuentra entre los inventos más influyentes de 2023. La empresa ha anunciado una planta de fabricación , y las primeras cajas saldrán de la línea de producción en 2024. Antora también está trabajando en una tecnología que transforma el calor en electricidad para procesos industriales mediante paneles fotovoltaicos, que funcionan con la intensa luz emitida por los bloques incandescentes.
Acerca de la batería térmica de Antora
El proceso de calentar una sustancia barata y fácilmente disponible resultó increíblemente sencillo y más rentable que cualquier otro método de almacenamiento de energía. Tras investigar a fondo numerosos materiales de almacenamiento y métodos de recuperación de calor, los fundadores quedaron asombrados por la simplicidad de su descubrimiento. El hallazgo inicial reveló que el carbono es una sustancia excepcional . A continuación, se presentan las características del carbono que explican por qué se consideró la mejor opción.
1. Costo de las materias primas
Los bloques de carbono son materiales de almacenamiento térmico de bajo costo. Se fabrican a partir de residuos sólidos de carbono producidos por otras industrias y son muy asequibles.
2. Ecológico y seguro
El carbono sólido es una opción fiable debido a que no presenta limitaciones en la cadena de suministro, preocupaciones medioambientales ni problemas de toxicidad.
3. Suministro a gran escala
La industria metalúrgica produce alrededor de 30 millones de toneladas de bloques de carbono al año. Incluso si solo se utiliza una pequeña parte de esta cadena de suministro, aún puede generar la capacidad de construir teravatios-hora de almacenamiento de energía anualmente.
4. Excelentes propiedades térmicas y mecánicas
El carbono destaca por sus excepcionales propiedades físicas, tales como:
- Conductividad térmica superior
- Alta emisividad
- Notable resistencia al choque térmico
- Excelente conductividad eléctrica
- Mayor resistencia mecánica a altas temperaturas.
Estas propiedades ofrecen numerosas ventajas operativas a las baterías térmicas de Antora Energy, incluyendo la capacidad de absorber grandes cantidades de electricidad de manera eficiente y una vida útil ilimitada. Cabe destacar que la capacidad calorífica a altas temperaturas del carbono supera entre un 30 % y un 70 % la de la mayoría de los materiales de almacenamiento térmico convencionales , lo que se traduce en una capacidad de almacenamiento de energía significativamente mayor por unidad de masa.
Ver también : B2U Storage Solutions reutiliza baterías de vehículos eléctricos en parques solares.
5. Resistencia térmica inigualable
El carbono es un material muy estable, que se mantiene sólido a temperaturas superiores a los 3000 °C , el doble del punto de fusión del acero y aproximadamente la mitad de la temperatura de la superficie solar. Esta característica distintiva ofrece varias ventajas clave, como se menciona a continuación.
- Densidad de energía – La temperatura máxima de funcionamiento elevada aumenta la densidad de energía, lo que reduce el tamaño y el coste del sistema.
- Sencillez - El uso de bloques de carbono sólido para el almacenamiento de calor es una alternativa sencilla y rentable al uso de sales fundidas. Elimina la necesidad de sistemas de contención complejos y ofrece simplicidad, asequibilidad y fiabilidad.
- Radiación térmica – La extrema estabilidad térmica del carbono ofrece una ventaja para la transferencia de calor. A temperaturas superiores a 1500 °C, la transferencia de calor funciona de forma diferente a la temperatura ambiente.
- Aplicación de temperatura ultraalta – Industrias como el cemento, el acero y la química requieren temperaturas muy altas para sus procesos. Estos sistemas de almacenamiento de carbono pueden suministrar calor a cualquier temperatura que estas industrias necesiten.
- Emisiones de GEI – Puede ayudar a reducir las emisiones de algunos de los mayores emisores de gases de efecto invernadero del mundo.
Acerca de Antora
Esta startup pretende revolucionar el sector industrial, difícil de descarbonizar, manteniendo los costes bajo control. En Estados Unidos, un tercio de la energía consumida se destina a la calefacción de las fábricas, desde el gas natural que alimenta las calderas de las cervecerías hasta el carbón utilizado en los hornos de las acerías.
¿Cómo funciona?
Las baterías térmicas están diseñadas específicamente para almacenar energía de manera eficiente y esto se hace mediante el siguiente método.
- Utilizando electricidad procedente del sol o del viento fuentes, se calientan grandes bloques de carbono.
- La energía se aprovecha y se canaliza a través de bobinas, como las que se encuentran en una tostadora, para generar un calor extremo de más de 3,000° Fahrenheit.
- Este intenso calor es luego absorbido por el sólido, bloques de carbono bien aislados, lo que da como resultado el almacenamiento de una cantidad notable de energía.
- Estos bloques de almacenamiento de calor, cada uno de aproximadamente un metro de largo, alcanzan temperaturas extremadamente altas dentro de contenedores aislados y son capaces de liberar calor según sea necesario para los equipos industriales.
- Con el potencial de un solo sitio para casa entre 10 y 100 De estas unidades, del tamaño de contenedores de transporte, las capacidades de almacenamiento de energía a gran escala son inmensas.
- Los módulos se ensamblan en fábrica y se envían por carretera al sitio, donde luego se ponen en funcionamiento y se encienden.
- Su unidad de demostración está en las instalaciones de una compañía eléctrica en Fresno, California.
Sobre los fundadores
Andrew Ponec es cofundador de Antora Energy , y esta innovadora empresa ha atraído el apoyo de inversores prestigiosos como Lowercarbon Capital y Breakthrough Energy Ventures, que reconocen el inmenso potencial y el valor de la misión de la empresa.
La dedicación de Ponec a su campo queda patente en su formación académica, ya que obtuvo una licenciatura en ingeniería de sistemas energéticos en la prestigiosa Universidad de Stanford. Durante su estancia allí, llevó a cabo una extensa investigación sobre energía fotovoltaica avanzada y electrónica de potencia. En 2014 , el Sr. Ponec fundó la empresa Dragonfly Systems, dedicada al desarrollo de nuevos sistemas de electrónica de potencia para grandes centrales solares, que posteriormente fue adquirida por SunPower.
El Dr. Justin Briggs , cofundador y director de operaciones de Antora Energy , también participó activamente en el desarrollo de productos innovadores para el almacenamiento de energía térmica, garantizando el suministro constante de calor y electricidad sin emisiones de carbono las 24 horas del día, los 7 días de la semana. El Dr. Briggs se licenció en física por la Universidad de California en Berkeley y obtuvo un doctorado en física aplicada por la Universidad de Stanford. Durante sus estudios de doctorado, se centró en la tecnología de energías renovables e investigó materiales de alta temperatura para la generación y el almacenamiento de energía.
David Bierman , cofundador y director comercial de Antora Energy, cuenta con una trayectoria impresionante y es licenciado por el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).
Fuente : Antora
