Стартап Antora Energy, поддерживаемый Биллом Гейтсом, готовится к выпуску контейнерной модульной тепловой батареи, предназначенной для хранения возобновляемой энергии с минимальными затратами, а затем эффективно высвобождать ее в виде электричества или тепла промышленного процесса.
Antora считает, что ее система на основе углерода может быть дешевой и полезной, потому что она может хранить энергию при температуре выше 2,000 ° C (3,632 ° F), изменяя способ извлечения энергии как в виде тепла, так и в виде электричества с помощью сверхэффективных термофотоэлектрических панелей.
«Преимущество экстремальной температурной стабильности углерода связано с теплопередачей», - пишет Понец. «Теплопередача пропорциональна температуре объекта-источника, поднятой в четвертую степень (T⁴), поэтому, если вы удвоите температуру, вы увеличите теплопередачу в 16 раз. В результате при температурах выше 1,500 °C теплопередача работает совершенно иначе, чем мы привыкли при комнатной температуре. Излучение доминирует над проводимостью и конвекцией.
Таким образом, система Antora использует тепловое свечение своих углеродных кирпичей с помощью светового излучения, которое Ponec описывает как «намного проще, дешевле и надежнее, чем альтернативы». Если заказчик хочет, чтобы энергия возвращалась в виде тепла, система будет нагревать трубы, содержащие пар, горячий воздух или какую-либо другую технологическую жидкость, которая может быть проложена по трубопроводу вокруг объекта там, где требуется тепло.
Если клиенту нужна электроэнергия, Antora может преобразовать тепло для ее обеспечения. «Мы светим его на модифицированные фотоэлектрические панели (похожие на солнечные панели) для выработки электроэнергии», — пояснил Понек. «Наша команда разработала мировой рекорд твердотельного теплового двигателя, который преобразует лучистое тепло в электричество с использованием всего нескольких микрометров материала и без движущихся частей»
Это заставляет нас думать о прорывном термофотоэлектрическом элементе (TPV) из Массачусетского технологического института, способном преобразовывать тепло в электричество с уровнем эффективности около 40% - значительно лучше, чем скромная паровая турбина, которая в среднем приближается к 35%. Действительно, ученые, участвовавшие в исследовании, упомянули систему хранения и рекуперации тепла на основе графита в качестве одной из своих главных целей.
Углеродные тепловые батареи упакованы в контейнеры, поэтому их можно собрать на центральном заводе и легко отправить на объект, где клиенты могут установить столько, сколько им нужно, в модульной конструкции.
