Asi čtvrtina emisí uhlíku pochází z výroby energie pro průmysl. Významná část této energie přitom padne na tvorbu tepla pro rozmanité průmyslové procesy. Jde o příležitost, kterou chytl za pačesy kalifornský startup Rondo Energy. Jak říká John O'Donnell z vedení Rondo Energy, jsme v pozoruhodném momentu historie, kdy je vlastně solární či větrná energie levnější než energie paliv. Bariérou se stává nepříjemná kolísavost obnovitelných zdrojů.
Právě tento problém hodlá řešit Rondo Energy se svými „opékači cihel“. Jde o technologii na podobném principu jako nedávno medializované „pískové baterie“, tedy určitý typ „dirt battery“. Opékače cihel jsou vlastně cihlové termální baterie na ukládání obnovitelné energie ve formě tepla. Prostě ohřívají žáruvzdorné cihly. Nejde o nic toxického a vydrží to desítky let, na rozdíl od elektrochemických baterií pro ukládání elektřiny.
Podle Rondo Energy lze uloženou energii získat zpět s úctyhodnou účinností 98%. Díky tomu představují opékače cihel proklatě levné řešení pro ukládání průmyslového tepla, jehož cena za jednotku energie se pohybuje kolem jedné pětiny nákladů u elektrochemické baterie. O'Donnell se pochlubil, že ačkoliv to celé vypadá jednoduše a nudně, ve skutečnosti jde o výsledek sofistikovaných simulací na superpočítači a využití umělé inteligence k ovládání zařízení. Na první pohled prostinký systém ve skutečnosti představuje pozoruhodnou a komplikovanou technologii.
První generaci opékačů cihel Rondo Energy přizpůsobili pro nízkou cenu, výrobu ve velkém a velmi rychlé dodávky. Tyto opékače udrží teplo až do 1 500 °C, což pokrývá asi 80 procent celosvětové poptávky v průmyslu. Pokročilé opékače cihel, na nichž pracují, by přitom měly udržet teplo až 1 800 °C, což zahrnuje i výrobu oceli a pokrývá asi 92 procent poptávky.
Jak prozrazují Rondo Energy, jejich prvním zákazníkům je ukradená „zelená energie“ nebo veřejná publicita. Chytili se na to, že opékače cihel jsou ekonomicky výhodné. Jedno ze zařízení Rondo Energy již nějaký čas úspěšně funguje v Saúdské Arábii, kde dodává teplo průmyslovému procesu za polovinu ceny při výrobě tepla spalováním ropy.
O'Donnell si rovněž pochvaluje investice od Breakthrough Ventures Billa Gatese. Je přesvědčen, že technologie založené na jejich opékači cihel mají potenciál během desetiletí omezit emise uhlíku o 1 procento a během 15 let o 15 procent. Jednoduchá technologie ve spolupráci s ekonomickými mechanismy podle něj může přinést ohromující výsledky. Podle komentáře New Atlasu to je jako blitzkrieg v zelené energetice, který veškeré úsilí soustředí na rychlost, výrobu ve velkém a nízkou cenu.
Video: 7 Simple Alternative Energy Batteries
Literatura
Unikátní Electric Truck Hydropower nahrazuje hydroelektrárnu konvojem
Autor: Stanislav Mihulka (12.03.2022)
Lift Energy Storage System promění mrakodrapy v gravitační baterie
Autor: Stanislav Mihulka (02.06.2022)
Ve Finsku spustili první komerční termální „baterii“ s hromadou písku
Autor: Stanislav Mihulka (08.07.2022)
Diskuze:
tepelná energie o teplotě do 1500°C
Florian Stanislav,2022-09-17 12:52:19
Článek píše :" Tyto opékače udrží teplo až do 1 500 °C, což pokrývá asi 80 procent celosvětové poptávky v průmyslu. "
V diskuzi se řeší akumulačky pro bývalé vytápění bytů 3+1, což je hodně jiné tepelné rozmezí.
Letmo mě napadá : rafinace a rektifice ropy (kolem 400°C), Výroba cihel a hliníku ( 1000°C), keramika, sklo , cement (do 1500 °C).
Akumulovat přebytek výroby elektřiny z fotovoltaiky a distribuovat teplo o vysoké teplotě na krátkou vzdálenost třeba jen v cyklu den/noc mi připadá dobrý nápad.
Odpadní teplo o nízké teplotě je těžko využitelné- viz chladicí věže..
Re: tepelná energie o teplotě do 1500°C
Vojta Ondříček,2022-09-18 15:33:37
Odpadní teplo o teplotě do 100°C se využívá na vytápění bytů a dalo by se využít i na pohon stirlingova motoru, i když má ten celkem malou účinnost.
No a co se týče teplot "opékače" nad 1000°C , tak není moc materiálů, které ji lehce zvládnou.. No a pak je potřebná tepelná izolace, aby se to teplo (tepelná energie) dalo transportovat.. Ten trasport je pravděpodobně myšlen ve formě nějakého kontaineru o povrchové teplotě dost pod 100°C.
Četl jsem kdysi o systému sluneční elektrárny (do konce o dvou, ten jeden na principu heliostatu, ten druhý měl roury s médiem v ohnisku parabolních zrcadlových žlabů), ve které se ukládala energie na noční provoz v zásobníku minerálního oleje coby média o teplotě do (asi) 300°C.. Ten druhý (heliostat) měl mít jako médium nějaký kov o teplotě tání kolem 300°C (možná olovo, cín, nebo snad nějaký woodův kov ?).
Také jsem četl pčed lety o praktikovaném transportu odpadního tepla (v Německu), ale tam se používalo skupenské teplo parafinu (50...60°C).
Re: Re: tepelná energie o teplotě do 1500°C
Macko Pu1,2022-09-18 20:25:10
Nerozumiem preco by sa teplo do 100 stupnov malo pouzit nieco ine ako voda. Aky by to malo zmysel?
účinnost 98%?
Bohuslav Rameš,2022-09-16 21:55:26
Jakože při přeměně elektrické energie na tepelnou a následném předání tepelné energie po bůhví kolika dnech nějakému zařízení zpět? A teď tu o včelích medvídcích.
98%??
Ondřej Glac,2022-09-16 15:31:12
98%? Nejdřív se musí nahřát teplonostná látka, předat teplo baterii, pak zase teplonosná látka a pak výdej. Že by se při těch tepelných spádech dostali na účinnost 98%, to se mi nechce věřit.
Re: 98%??
Radoslav Porizek,2022-09-17 10:35:10
98% ucinost sa dosiahne predsa tym, ze to cele riadi umela inteligencia. ;)
Nevidim zmysel v spamovani OSELa stratupovymi klamlivymi reklamami - vsak to uz to rovno mozu davat clanky o pracich praskoch, co vyperu docista docista - o co su tieto klamstva horsie?
Libor Zak,2022-09-16 08:42:29
Wow, v Americe objevili akumulační kamna. Pamatuji si dobu, kdy bývaly "opékače cihel" skoro všude. Z nějakého důvodu se během devadesátých let přestaly prakticky používat. Ale je fakt, že toto je inovativní způsob použití. :-)
Re:
Zdenek Mazanec,2022-09-16 11:11:14
Zase tak nad veci bych nebyl, akumulacky nebudou mit ani zdaleka takovou ucinnost a ani zdaleka takovy tepelny rozsah.
Princip je samozrejme podobny, pridanou hodnotu tam ale vidim.
Prestaly se pouzivat z nekalika duvodu:
- relativni pokles ceny vytapeni
- byla to dost rozmerna zarizeni, ktera se proste prestala libit a hodit
Letos je mozna kupa lidi vytahne z pudy ;)
Re: Re:
Libor Zak,2022-09-16 12:01:43
Souhlasím, toto určitě bude o hromadu účinnější. Jen to ve mě vyvolalo nostalgii, vůbec jsem ten koncept nepovažoval za špatný.
Re: Re:
Jarda Ticháček,2022-09-16 20:51:37
Z půdy je nikdo tahat nebude. Akumulačky měly svého času jisté využití. Levný proud mimo špičku. A ne všude byly využitelné. Ono rozpálit si kamna v noci, když spíte, je dost k ničemu. To asi v jedenáct vstanete, a uprostřed horské zimy otevřete okna. Ale na sdílené místnosti někde v horských boudách to bylo fajn. S tím, že někdy kolem oběda se tam zase naakumulovalo teplo na těch pár hodin, něž HDO dostane impuls ke spuštění s další dávkou levného proudu. Ale doma? To pouze v dávno zapomenuté struktuře domácnosti. Řekněme 3+1. V obýváku akumulačky, které topí do celého bytu. Po práci se vařilo, takže teplo pro celý byt. V noci zavřená ložnice, plus větrání. Spávalo se v chladu pod peřinou. Ráno bylo teplo v kuchyni a kolem stolu, přes den byly otevřeny všechny dveře, po návratu z práce se zavřely ložnice, aby tam nesmrdělo jídlo. Už na počátku devadesátých let v takových podmínkách vycházel levněji přímotop s fungujícím termostatem.
Ale zahřívat kus šutru, nebo cihly, to je vlastně nesmysl. I když samozřejmě jsou situace, kdy to může být vhodné. Ale těch situací asi nebude mnoho.
Re: Re:
Vojta Ondříček,2022-09-18 15:47:26
Asi nedostatečná regulace teploty v místnosti vedla k jejich neoblibě.
Ty akumulačky by musely mít dobrou vnější tepelnou izolaci a regulace předávání tepla by se děla otevíráním a přivírání nějakých dvířek, či regulovaným ventilátorkem.
No a tak jem koukl do fyz. tabulek a na uložení tepla 10kWh (výhřevnost 1m³ zemního plynu v přetlaku plynového vedení) by bolo potřeba 100kg cihel s teplotní diferencí 360K. Přičemž 10kWh je tak zhruba denní energie na vyhřívání spíš menší místnosti při teplotní diferenci (vnitřek-vnějšek) kolem 20K
Re: Re: Re:
Jirka Naxera,2022-09-20 09:42:36
Nejde o účinnost, ta je 100% z definice (to teplo nemá kam utéct, spíš ho část utíká jindy než má). Regulace fučákem taky fungovala dobře.
Jestli si to dobře pamatuju, ten problém byly devadesátá léta, spousta lidí se tehdy chytla na lep slibů o levné, čisté a ekologické energii, vyházela staré kotle a nahradila je elektrikou čistou a levnou, načež šla elektrika cenově nahoru způsobem, že byla bezkonkurenčně nejdražším vytápěním (to je vlastně dodnes, i když to napravují tepelná čerpadla...)
Právě tehdy skončila oblíbenost akumulaček jako zdroje tepla. (ale je to už dávno, podrobnosti jsem mohl zapomenout/poplést)
Re: Re: Re: Re:
D@1imi1 Hrušk@,2022-09-20 12:55:56
Myslím, že hlavní nevýhoda akumulaček je, že to je velký, poměrně nevzhledný krám, kolem kterého a na který nemůžete nic dlouhodobě postavit. V místonsti vám ukradnou nejméně 1m2 využitelné podlahové plochy, což při dnešních cenách nemovitostí nebo nájmů není málo. Prakticky několik stovek měsíčně za nájem plochy, kterou zaberou jedny akumulačky, kde místo toho mohla být třeba skříň nebo psací stolek.
Takže akumulačky můžou dávat smysl někomu, kdo nemá jinou možnost vytápění, má v bytě spoustu volného prostoru a nemá estetické nároky a nebo si koupí nějaké drahé kachlové provedení.
Výhoda z hlediska využití levnější elektřiny je zajímavá, ale asi hlavně pro energetiky. Pro běžného uživatele by asi měly smysl, kdyby byl vysoký tarif mnohem dražší než teď, zatímco nízký by se zdražil minimálně. A zároveň by nebyla alternativa v podobě TČ, dálkového topení nebo tuhých paliv.
Re: Re: Re: Re: Re:
Jirka Naxera,2022-09-20 17:15:48
Tak zase tak hrozné to není (náhodně první co na mě vybaflo https://im9.cz/iR/importprodukt-orig/c4c/c4c41dc71e768dcdcf03d259d916e60f--mm2000x2000.jpg ) ani vzhled, ani velikost. Ale i s dnešním nízkým tarifem je to doslova vyhazování peněz z okna, takže maximálně rekreační objekty, kde se to v nákladech horko těžko vejde. Jo, mít většinu energetického mixu z jádra, situace mohla být jiná.
Bezva!
Miroslav Gretschelst,2022-09-15 23:47:38
A teď ještě z toho vyždímat lacino tu elektriku v zimě a už můžou němečtí zelení slavit. :-)
Re: Bezva!
Zdenek Mazanec,2022-09-16 11:12:13
Elektrinu po tom nikdo nechce, zarizeni je urcene pro uschovani tepla, nikoliv elektriny.
Re: Re: Bezva!
Miroslav Gretschelst,2022-09-16 12:27:09
Proč se domníváte, že elektřinu po tom nikdo nechce? V článku se uvádí fantastické hodnoty účinnosti a investiční láce. Naprostá většina našich elektráren jsou tepelné elektrárny (včetně těch atomových). A navíc využití levné energie OZE v době energetických špiček je přece úžasná příležitost. Jenom v článku chybí doba skladovatelnosti této energie. Což by jistě přišlo vhod i výtopnám, kdyby mohli nahřát cihličky v létě a v zimě jimi vytápět paneláky. Vaše reakce mě překvapuje. Nebo snad máte nějaké ověřené informace pro vaši námitku?
Re: Re: Re: Bezva!
Vojtěch Kocián,2022-09-16 12:35:35
Tohle je vhodné spíš pro lokální a krátkodobé (řádově dny) akumulace. Samozřejmě kdyby se to postavilo v obrovském měřítku, mohlo by to fungovat i jako akumulátor vykrývající denní cykly pro tepelnou elektrárnu, ale výdrž na půl roku je mimo možnosti podobné technologie.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce