Заміна дорогим обігрівачам: кого електричні цеглини забезпечать безкоштовним теплом

Компанія Electrified Thermal Solutions будує систему з електропровідної цегли мегаватного масштабу, яка забезпечить дешеве опалення. Про це повідомляє сайт SciTechDaily.

Electrified Thermal планує ввести систему в експлуатацію протягом наступних семи місяців. У перспективі вона розраховує швидко і з низькими витратами розгорнути багато подібних комплексів на промислових об'єктах за допомогою партнерів-виробників.

Electrified Thermal утримує свої вогнетривкі масиви в ізольованих, готових металевих коробках. Стандартна система компанії може збирати і видавати близько 5 мегават енергії та зберігати близько 25 мегават-годин, хоча конструкцію і показники можна змінювати, залежно від потреб.

"Наступний рік стане дуже показовим для галузі. Ми будемо використовувати комерційну систему для демонстрації різних робочих точок, які необхідно побачити клієнтам, і ми сподіваємося запустити системи на об'єктах клієнтів до кінця року. Це буде величезним досягненням і першим для електричного опалення, тому що жодне інше рішення на ринку не може видавати такі температури, які можемо видавати ми", — заявив співзасновник компанії Деніел Стек.

Він закінчив Массачусетський технологічний інститут і працював над технологією теплових цеглин, що працюють від електрики з 2014 року. Ці батареї нагрівають спеціально розроблені керамічні вогнетривкі керамічні цеглини — матеріали, які традиційно використовують для ізоляції та зберігання тепла. У 2021 році він разом із колегами довів, що цеглини Electrified Thermal Solutions можуть ефективно зберігати тепло впродовж кількох годин і віддавати його, нагріваючи повітря або газ до 1800 градусів Цельсія — цього достатньо для забезпечення навіть найбільш енергоємних промислових процесів.

Вогнетривка цегла — це недорогі вироби з глини, які тисячоліттями використовувалися в камінах і печах. Деніел Стек разом із вченим Чарльзом Форсбергом у статті описали, як їх можна використовувати для зберігання тепла, нагріваючи за допомогою електрики з поновлюваних джерел енергії. Але система, як і раніше, використовувала електричні спіральні нагрівачі, що обмежують температуру. Крім того, вони часто виходять з ладу і перегорають.

Пізніше дослідники змінили хімічний склад цегли так, щоб вона проводила електроенергію і сама створювала тепло без посередників. Нові вироби на 98% збігаються зі звичайною вогнетривкою цеглою, тому наявні заводи можуть виробляти їх досить дешево.

"Від самого початку ми проєктували ці електронні блоки так, щоб їх можна було швидко масштабувати і швидко виробляти в рамках наявних ланцюжків поставок і виробничих процесів", — каже Стек.

Electrified Thermal продемонструвала здатність своєї системи виробляти високі температури і провела цикли її роботи у своїй штаб-квартирі в Медфорді, штат Массачусетс. Ця робота в сукупності принесла Electrified Thermal 40 мільйонів доларів від різних офісів Міністерства енергетики для масштабування технології та роботи з виробниками.

"Порівняно з іншими видами електричного опалення ми можемо працювати гарячіше і служити довше, ніж будь-яке інше рішення на ринку. Це дасть змогу замінити викопне паливо на багатьох промислових об'єктах", — додав співзасновник.

Раніше писали про "сонячні цеглини", які перетворять стіни на генератори енергії. Для їхнього створення інженери об'єднали текстильну керамічну технологію та перовскітні фотоелектричні елементи.