Електропровідні цегли: теплові батареї нового покоління для декарбонізації промисловості

Для багатьох промислових галузей, таких як виробництво цементу, сталі, хімічних речовин та паперу, необхідна величезна кількість тепла. Наразі більшість підприємств отримують тепло, спалюючи викопне паливо. Однак стартапи, на кшталт Electrified Thermal Solutions (ETS), працюють над зміною ситуації, пропонуючи екологічно чисті альтернативи. Про це пише видання "Екотехніка".

Компанія, заснована в 2021 році Даніелем Стеком, розробила інноваційні теплові батареї на основі електропровідних вогнетривких цеглин (e-Bricks), які здатні накопичувати та віддавати тепло при температурах до 1800°C. Ця технологія використовує перетворення електроенергії на тепло, що дозволяє промисловим підприємствам використовувати енергію з відновлюваних джерел.

Завдяки змінам у хімічному складі, традиційна вогнетривка цегла набула електропровідних властивостей. Новий матеріал виготовляється за стандартними технологіями, що дозволяє знизити витрати і полегшує масштабування виробництва.

Демонстраційна система ETS складається з масивів електропровідних цеглин, розміщених у теплоізольованих контейнерах. Вона здатна акумулювати до 25 мегават-годин енергії.

Завдяки мінімальним змінам у хімічному складі, традиційні вогнетривкі матеріали отримали здатність проводити електричний струм. Нові цегли зберігають усі властивості вихідного продукту і можуть виготовлятися на наявному устаткуванні, що значно знижує виробничі витрати. Ця технологія теплових батарей дозволяє використовувати електрику в години низького попиту, коли її вартість мінімальна, що особливо корисно для регіонів з дешевою електроенергією. Система успішно пройшла випробування і отримала фінансування в розмірі $40 млн, включаючи підтримку Міністерства енергетики США. Стек стверджує, що їхнє рішення перевершує існуючі аналоги за надійністю, тривалістю роботи та температурними характеристиками.

Завдяки незначним змінам у хімічному складі, традиційні вогнетривкі матеріали набули здатності проводити електричний струм. Унікальний вогнетривкий блок зберіг практично всі властивості вихідного продукту і може проводитися на існуючому устаткуванні, що дозволяє суттєво знизити виробничі витрати.

ETS співпрацює з численними компаніями, включаючи виробників сталі, скла, хімічних речовин, харчових продуктів і паперу. Розробники прогнозують, що вже наступного року їхні системи будуть використовуватися на промислових об'єктах, наближаючи індустрію до нульових викидів вуглекислого газу. Стек упевнений, що e-Bricks стануть ключовим рішенням для декарбонізації промислового тепла. «Ми створюємо технологію, що масштабується, яка дозволить значній частині світової енергії пройти через нашу систему в процесі енергетичного переходу», – зазначає він.