Le industrie di tutto il mondo dipendono da grandi quantità di calore per processi come la fusione dei metalli e la trasformazione della sabbia in vetro. Attualmente, si affidano in larga misura ai combustibili fossili per questo calore, rendendo la ricerca di un'alternativa efficiente e sostenibile un'impresa critica. Le batterie termiche di Antora Energy utilizzano l'energia solare ed eolica per riscaldare blocchi di carbonio, offrendo una soluzione pratica per le esigenze di calore ed energia industriali. Queste batterie stanno rivoluzionando il settore industriale difficile da decarbonizzare, offrendo un'alternativa semplice, conveniente ed ecologica ai tradizionali metodi di accumulo di energia.
Antora Energia hanno trovato una soluzione con la loro innovativa tecnologia di batterie termiche, che sfrutta l'energia solare ed eolica in eccesso per elevare i blocchi di carbonio a temperature roventi e radianti. Questa tecnologia può fornire rapidamente elettricità o elaborare calore fino a un sorprendente 2000° C ogni volta che è necessario. Questa elettricità è utilizzata per blocchi di grafite riscaldati a temperature superiori a 3,200° F all'interno di un contenitore isolato termicamente. Aprendo una finestra nel contenitore, il calore immagazzinato viene rilasciato e può essere anche convertita in elettricità utilizzando termofotovoltaico cellule. Hanno recentemente avviato un progetto pilota su scala commerciale a Fresno, in California.
Andrea Ponec, co-fondatore e CEO di Antora Energy, ha affermato: “Nelle aree in cui ci sono fonti rinnovabili poco costose, siamo in concorrenza diretta con i combustibili fossili e i nostri clienti ci scelgono non perché vogliono essere ecologici, anche se in molti casi lo vogliono, ma perché in realtà è un profitto per loro”.
Antora, sostenuta da Bill Gates, si sta sviluppando grandi batterie per facilitare la transizione delle fabbriche per pulire l'energia ed ecco come portano avanti il processo.
- Usano conveniente e intermittente elettricità per riscaldare grandi blocchi di carbone.
- A minimizzare la perdita di calore il carbonio è avvolto in un isolamento industriale standard.
- Questa energia termica viene sfruttata per fornire ai clienti industriali calore e potenza elaborati senza produrre emissioni.
La combinazione di tutti questi componenti porta all'emergere di una soluzione semplice ed elegante, motivo per cui è tra le invenzioni più influenti del 2023. L'azienda ha annunciato un impianto di produzione con le prime scatole che usciranno dalla linea di produzione nel 2024. Antora sta anche lavorando a una tecnologia che trasforma il calore in elettricità per i processi industriali utilizzando pannelli fotovoltaici, che funzionano grazie all'intensa luce emessa dai blocchi luminosi.
Informazioni sulla batteria termica di Antora
Il processo di riscaldamento di una sostanza poco costosa e facilmente reperibile era incredibilmente semplice e più conveniente di qualsiasi metodo alternativo per immagazzinare energia. Dopo aver esaminato a fondo numerosi materiali di stoccaggio e approcci di recupero del calore, i fondatori sono rimasti sbalorditi dalla semplicità di ciò che hanno scoperto. La scoperta iniziale ha rivelato che il carbonio è una sostanza eccezionaleEcco le caratteristiche del carbonio che spiegano i motivi per cui prenderlo in considerazione è stata la scelta migliore.
1. Costo delle materie prime
I blocchi di carbonio sono materiali di accumulo termico a basso costo. Sono realizzato da rifiuti di carbonio solido prodotti da altre industrie e sono molto convenienti.
2. Ecologico e sicuro
Il carbonio solido è una scelta affidabile grazie al suo libertà da limitazioni della catena di fornitura, preoccupazioni in materia di giustizia ambientale e problemi di tossicità.
3. Fornitura su larga scala
L'industria metallurgica produce circa 30 milioni di tonnellate di blocchi di carbonio all'anno. Anche se solo una piccola parte di questa catena di fornitura viene utilizzata, può comunque produrre la capacità di creare terawattora di accumulo di energia all'anno.
4. Eccezionali proprietà termiche e meccaniche
Il carbonio si distingue per le sue eccezionali proprietà fisiche, quali:
- Conducibilità termica superiore
- Alta emissività
- Notevole resistenza agli shock termici
- Eccellente conducibilità elettrica
- Maggiore resistenza meccanica ad alte temperature
Queste proprietà offrono numerosi vantaggi operativi di queste batterie termiche di Antora Energy, tra cui la capacità di assorbire in modo efficiente grandi quantità di elettricità e un ciclo di vita illimitato. In particolare, la capacità termica ad alta temperatura del carbonio supera quella della maggior parte dei materiali di accumulo termico convenzionali del 30%-70%, con conseguente capacità di accumulo di energia significativamente più elevata per unità di massa.
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5. Resistenza alla temperatura senza pari
Il carbonio è un materiale molto stabile, che rimane solido a temperature fino a oltre 3000° C, che è il doppio del punto di fusione dell'acciaio e circa la metà della temperatura della superficie del sole. Questa caratteristica distintiva sblocca diversi vantaggi chiave, come menzionato di seguito.
- Densità energetica – L'elevata temperatura massima di esercizio aumenta la densità energetica, riducendo le dimensioni e i costi del sistema.
- Semplicità – L'utilizzo di blocchi di carbonio solido per l'accumulo di calore è un'alternativa semplice ed economica all'utilizzo di sali fusi. Elimina la necessità di sistemi di contenimento complessi e offre semplicità, convenienza e affidabilità.
- Radiazione termica – L'estrema stabilità termica del carbonio ha un vantaggio per il trasferimento di calore. A temperature superiori a 1500° C, il trasferimento di calore funziona in modo diverso rispetto alla temperatura ambiente.
- Applicazione a temperatura ultra elevata – Industrie come il cemento, l'acciaio e i prodotti chimici necessitano di temperature molto elevate per i loro processi. Questi sistemi di stoccaggio del carbonio possono fornire calore a qualsiasi temperatura di cui queste industrie hanno bisogno.
- Emissioni di GHG – Può contribuire a ridurre le emissioni di alcuni dei maggiori emettitori di gas serra al mondo.
Informazioni su Antora
L'avvio mira a rivoluzionare il settore industriale difficile da decarbonizzare, mantenendo i costi sotto controllo. Negli Stati Uniti, un terzo dell'energia consumata è dedicata al riscaldamento nelle fabbriche, che vanno dal gas naturale che alimenta le caldaie nei birrifici al carbone utilizzato nelle fornaci per la produzione di acciaio.
Come funziona?
Le batterie termiche sono progettate appositamente per immagazzinare energia in modo efficiente, e lo fanno con il metodo seguente.
- Utilizzando elettricità da energia solare o eolica fonti, vengono riscaldati grandi blocchi di carbonio.
- L'energia viene sfruttata e incanalata attraverso bobine, come quelle che si trovano nei tostapane, per generare un calore estremo, di oltre 3,000 °F (circa XNUMX °C).
- Questo calore intenso viene poi assorbito dai solidi, blocchi di carbonio ben isolati, con conseguente accumulo di una notevole quantità di energia.
- Questi blocchi di accumulo di calore, ciascuno di circa un metro di lunghezzaraggiungono temperature estremamente elevate all'interno di contenitori isolati e sono in grado di rilasciare il calore necessario alle apparecchiature industriali.
- Con il potenziale per un singolo sito per casa tra 10 e 100 Considerando che queste unità hanno le dimensioni di container, le capacità di stoccaggio di energia su larga scala sono immense.
- I moduli vengono assemblati in fabbrica e trasportati in loco tramite trasporto su strada, dove vengono poi messi in funzione e accesi.
- La loro unità dimostrativa si trova presso la sede di un'azienda elettrica a Fresno, in California.
A proposito dei Fondatori
Andrew Ponec è co-fondatore Antora Energia, e questa azienda innovativa ha attirato il sostegno di investitori prestigiosi come Lowercarbon Capital e Breakthrough Energy Ventures, che riconoscono l'immenso potenziale e il valore della missione aziendale.
La dedizione di Ponec al suo campo è evidente attraverso il suo background educativo, avendo conseguito una laurea in ingegneria dei sistemi energetici presso la prestigiosa Stanford University. Durante il suo periodo lì, ha condotto ampie ricerche su fotovoltaico avanzato ed elettronica di potenza. in 2014Il signor Ponec fondò un'azienda chiamata Dragonfly Systems, che si occupava di nuova elettronica di potenza per grandi impianti solari e che fu acquistata da SunPower.
Co-fondatore e COO di Antora Energy, Dottor Justin Briggs, ha inoltre preso parte attiva allo sviluppo di innovativi prodotti per l'accumulo di energia termica, garantendo la fornitura di calore e potenza costanti e privi di emissioni di carbonio 24 ore su 7, XNUMX giorni su XNUMX. Il dott. Briggs ha conseguito una laurea in fisica presso l'UC Berkeley e un dottorato di ricerca in fisica applicata presso la Stanford University. Durante i suoi studi di dottorato, si è concentrato sulla tecnologia delle energie rinnovabili e ha esplorato materiali ad alta temperatura per la generazione e l'accumulo di energia.
Davide Bierman, co-fondatore e direttore commerciale di Antora Energy, vanta un background di tutto rispetto e ha conseguito una laurea presso il prestigioso Massachusetts Institute of Technology.
Fonte: Antora
