Как да съхраняваме възобновяема енергия

Alfa Laval предлага технологии и действа като инвеститор в революционно ново решение за съхранение на енергия, което може да реши едно от най-големите предизвикателства пред възобновяемата енергия.

    

Обявяването в края на миналата година на цикъл за финансиране от група А в размер на 26 млн. долара за новосъздаденото дружество Malta Inc. привлече много внимание по ред причини.
Първата причина беше началният опит на дружеството – двугодишна инкубация в X (по-рано Google X), загадъчната Moonshot Factory на Alphabet, от която се отделя като независимо акционерно дружество.

Втората причина, привличаща вниманието, беше профилът на инвеститорите: цикълът на финансиране беше воден от Breakthrough Energy Ventures, фонд от 1 милиард долара, управляван от Бил Гейтс и подкрепен от хора като Джеф Безос, Майкъл Блумбърг, Джак Ма и Ричард Брансън. „Аналогията, която обичам да използвам, е, че системата на Malta е като гигантски хладилник“ Адриен Литъл, технически ръководител на топлообменници в Malta

 

Решението

Системата може да черпи електроенергия от мрежата при излишък и да я съхранява в продължение на часове или дни, изчаквайки моменти на високо потребление, преди да подаде енергия обратно в мрежата. Това може да реши многобройни предизвикателства пред масовото прилагане на възобновяема енергия.

Енергоснабдяването е един от най-належащите проблеми на 21-ви век, а производството на енергия от изкопаеми горива няма да може да удовлетворява енергийните нужди, нито тези методи са устойчиви.
Независимо от политическата или екологичната идеология, възобновяемата енергия ще играе основна роля в бъдещия енергиен микс.

Решението на проблема с ритмичността на възобновяемата енергия е съхраняването на енергия, и то в голямо количество.
За да заменим изцяло въглеродните горива, ни е необходим капацитет за съхраняване на големи количества енергия, за да покрием периодите, в които вятърната или слънчевата енергия не са налични.

Най-добрият отговор досега са литиево-йонните батерии.
Те обаче са направени от материали, които са в недостиг и които с времето ще станат толкова трудни за намиране, колкото изкопаемите горива, за чиято замяна помагат батериите.
Редкостта на тези материали оскъпява батериите, ограничавайки тяхната приложимост като глобално решение.
Освен това литиево-йонните батерии трябва да се изхвърлят внимателно и към настоящия момент предизвикателството относно рециклирането на батерии в голям мащаб остава нерешено.

Друг проблем се открива в структурата на настоящата мрежа.
Обикновено производството на енергия от полезни изкопаеми се намира в близост до големи потребители, докато опитът от използване на енергия от възобновяеми източници показва, че тази енергия се доставя неритмично и освен това производството ѝ е отдалечено от потребителите.

Това оскъпява и затруднява преноса и разпределението на енергия до обекти с голямо потребление.
Системата на Malta използва електричество от мрежата за производство на топлина и студ.
Термопомпа извлича топлина от разтвор, подобен на антифриз, понижавайки температурата му до -65ºC. Същевременно се подава топлина към солна стопилка, нагрявайки я до 565ºC.
Топлината и студът се съхраняват при тези температури, докато на мрежата отново ѝ потрябва електричество.

През това време температурната разлика се преобразува обратно в електрическа енергия с топлинен двигател, подобен по функция на централа с парна турбина.
Тъй като системата на Malta принципно използва евтини материали като сол, стомана и въздух, цената на физическата система е достатъчно ниска, за да я превърне в убедително решение за най-критичните мащабни нужди за съхранение на енергия.

Партньорството

Важна част от новото решение за съхранение на енергия в Malta е технологията за топлообмен, предоставена от Alfa Laval. Като инвеститор и партньор в проекта, Alfa Laval предоставя много повече от експертни познания и финансова подкрепа. „За нас наистина беше важно – казва главният изпълнителен директор на Malta Inc., Рамя Суминатан – да открием партньора, инвеститора, страната, която притежава доверието на пазара, така че хората вън, клиентите, да погледнат продукта и да кажат: О, вашият топлообменник ще бъде Alfa Laval? Вече се чувстваме по-спокойни.“

От решаващо значение за успеха на технологичната възможност по отношение на електроенергията в Malta е ефективният топлообмен, за който Alfa Laval е явният лидер в индустрията. Alfa Laval започна преговорите с екипа на Malta, докато проектът все още беше в X. Това, което започна като предварителен проект за топлообменници, които отговаряха на уникалните нужди на Malta, се превърна в дългосрочен интерес към разработването на специфичната система на Malta. Задълбочените експертни познания и уважаваната марка на Alfa Laval веднага се разпознават, когато Malta споменава компанията на срещи с клиенти.

„Посланието, което името изпраща, говори за сериозността и практичността на решението“, добавя Суминатан. „От самото начало за нас беше изключително важно да разчитаме на хора, които са работили с топлообменници в продължение на десетилетия. Защото е важна не само основната технология, важни са знанията и уменията, поддръжката и производството. Това е цялата система от взаимосвързани проекти и технологии , която трябва да обедините, за да превърнете тези сложни, големи, високоефективни съоръжения в реална система.“