A startup Antora Energy, apoiada por Bill Gates, está a preparar-se para lançar uma bateria de calor modular, concebida para armazenar energia renovável ao menor custo possível – e depois libertá-la de forma eficiente como eletricidade ou calor de processo industrial.
Tudo isto em nome da descarbonização da indústria pesada – um trabalho que simplesmente precisa de ser feito e que é complicado dada a natureza intermitente das energias renováveis.
É fácil para as fábricas funcionarem 24 horas por dia, 7 dias por semana, quando há combustível fóssil disponível para gerar calor conforme necessário, mas e quando o Sol não está brilhando?
Antora acredita que o seu sistema baseado em carbono poderia ser barato e útil, porque pode armazenar energia a mais de 2.000 °C (3.632 °F), mudando a forma como a energia pode ser extraída, tanto como calor, como também como eletricidade através de painéis termofotovoltaicos supereficientes.
Como funciona
Sendo um resíduo de vários outros processos industriais e um insumo comum para a indústria metalúrgica, estes blocos estão disponíveis em quantidades praticamente ilimitadas, através de cadeias de abastecimento bem estabelecidas.
“Entre os materiais de armazenamento térmico a granel mais baratos disponíveis”, com um custo de materiais em torno de US$ 1/kWh – cerca de 50 vezes mais barato que as baterias de íons de lítio
Eles não são tóxicos, livres de conflitos e não causam problemas ambientais na forma sólida
A alta condutividade térmica e a alta resistência mecânica que aumentam à medida que fica mais quente conferem ao carbono sólido a capacidade de absorver rapidamente grandes quantidades de energia.
Os blocos permanecem sólidos a mais de 3.000 °C (5.432 °F), aproximadamente o dobro da temperatura na qual o aço derrete, evitando muitos problemas encontrados com sais fundidos e outros meios líquidos de armazenamento de calor.
A alta densidade de energia torna esses blocos de carbono fáceis de transportar e dá às baterias de calor da Antora uma pequena área ocupada no local.
Eles são compatíveis com aplicações de temperatura ultra-alta.
O sistema da Antora aproveita assim o brilho térmico dos seus tijolos de carbono usando radiação luminosa, que são muito mais simples, mais barato e mais confiável do que as alternativas. Se um cliente quiser a energia de volta na forma de calor, o sistema aquecerá tubos contendo vapor, ar quente ou algum outro fluido de processo, que pode ser canalizado ao redor da instalação sempre que o calor for necessário.
Se o cliente quiser eletricidade, a Antora pode converter o calor para fornecê-la. “Nós iluminamos painéis fotovoltaicos modificados (semelhantes aos painéis solares) para gerar eletricidade”, explicou Ponec. “Nossa equipe desenvolveu um motor térmico de estado sólido que quebrou recorde mundial e converte calor radiante em eletricidade com apenas alguns micrômetros de material e sem peças móveis. Esta é uma história para outro dia, mas por enquanto vamos apenas dizer que é bastante É útil ter um dispositivo compacto, com alto consumo de energia, escalável e eficiente, capaz de converter calor em eletricidade!”
Fonte: New Atlas.