Güneşten çok parlayan kayalar fosil yakıtların sonu olabilir

Bu sıcak kayalar güneşten daha parlak parlayabilir. Ayrıca fosil yakıtların sonunun gelmesine de yardımcı olabilirler

İnsanlığın şafağında bir noktada, ortalamadan daha akıllı bir homo sapien ısınmak için ateşten bir kayayı uzaklaştırdı ve termal pili icat etti.

Bir milyon yıldan fazla bir süre sonra, insanlık iklim çöküşünü önlemek için fosil yakıtları zamanla geride bırakmaya çalışırken, bu basit fikir modern bir geri dönüş yapıyor - ve sıcak Kayalar kelimenin tam anlamıyla ve mecazi olarak her zamankinden daha sıcak.

Küçük bir bina büyüklüğündeki termal pilin yanında duran Andrew Ponec, "Kutudaki kayalar şu anda yaklaşık 1.600 santigrat derece" dedi. Bu yaklaşık 3000 Fahrenheit derecedir, "Çeliğin erime noktasından daha sıcaktır" diye açıkladı.

Ancak beyaz-sıcak kayalarla dolu kutusunu bu kadar önemli kılan şey, bunların tonlarca kömür veya gaz yakılarak değil, binlerce güneş ışığıyla güneş ışığını yakalayarak ısıtılmasıydı. Fresno'nun batısındaki prototipini çevreleyen fotovoltaik güneş panelleri. Başarılı olursa, Ponec ve onun start-up'ı Antora Energy, dünyanın en büyük fabrikalarını işletmeye yetecek kadar sıcak kaya kutularını yapmak için güneşi veya rüzgarı kullanan yeni, multi-trilyon dolarlık bir enerji depolama sektörünün parçası olabilir.

Ponec güldü: "İnsanlar bazen 'Hey, bu çok basit görünüyor' diyerek bize hakaret ediyormuş gibi hissediyorlar." "Biz de 'Hayır, asıl mesele bu' diyoruz."

Ponec'in temiz enerji tutkusu, ebeveynlerinin garajında ​​fotovoltaiklerle uğraşan meraklı bir devlet okulu çocuğuyken başladı ve şebeke ölçekli güneş enerjisi santralleri inşa etmek için Stanford'u bırakmaya ikna edildi.

Diplomasını almak için geri döndüğünde güneş ve rüzgarın araba ve evlerdeki aküleri doldurmak için harika olduğunu fark etti; ancak bebek mamasından her şeyi yapmak için gereken endüstriyel ısının yakıt kaynaklarının temizlenmesine yönelik çok daha acil bir talep var. çeliğe. Bir fabrikanın enerji talebi genellikle 7/24 olduğundan, ağır sanayi yenilenebilir enerji kaynaklarının hızla düşen fiyatlarından henüz yararlanamadı.

Ponec, "Kaliforniya'da günün ortasında çoğu gün, toptan satış pazarında elektrik bedava ve hatta bazen eksi dolar, çünkü şu anda kurulu olan çok fazla güneş enerjisi var" dedi ve "aynı şeyi diğer pazarlarda da görüyoruz" dedi. rüzgarlı devletler. Sorun şu ki, güneş bir bulutun arkasına geçtiğinde veya rüzgarın esmesi durduğunda fabrikanızı kapatamazsınız ve bizim de odaklandığımız sorun da tam olarak bu.”

“Pil” kelimesi büyük olasılıkla 2023'te otomobillerde ve elektronik cihazlarda bulunan kimyasal türü çağrıştırıyor olsa da, Cowper sobaları olarak bilinen 1800'lü yıllardaki bir buluş sayesinde sıcak kayalar şu anda dünya çapında lityum iyondan on kat daha fazla enerji depoluyor. Genellikle eritme tesislerinde bulunan bu devasa yığılmış tuğla kuleleri, yüksek fırının boşa harcanan ısısını yaklaşık 3.000 Fahrenheit dereceye kadar ısınana kadar emer ve ardından yaklaşık 20 dakika boyunca 100 megawatt'ın üzerinde ısı enerjisi sağlar.

İşlem 30 yıl boyunca günde 24 kez tekrarlanabiliyor ve Antora, en verimli kombinasyonu bulmak için yalıtımlı kutularda farklı türde kayalar veya silindirlerde erimiş tuz deneyen startuplar arasında yer alıyor.

Ponec, "Birkaç nedenden dolayı grafit ilgimizi çekti" dedi. Kurşun kalemlerde bulunan ve aynı zamanda alüminyum ve çeliğin eritilmesinde de kullanılan ucuz ve bol karbonun çok fazla ısı tutabildiğini, güneşten daha sıcak parladığını söyledi.

"Bu fırınlarda olmayan en önemli şey, ısıyı geri çıkarmanın bir yoluydu" dedi. "Sistemin derinliklerinden gelen ışığın parlamasına izin veren bazı boşluklar, karbondaki bazı boşluklar ve ışığın istediğiniz zaman parlamasına izin veren açılıp kapanabilen bazı yalıtımlı kapılar ekledik. Gelecekte bu ışığı sadece buhar üretmek için değil, aynı zamanda çimento ve çelik gibi endüstriler için çok daha yüksek sıcaklıkta ısı oluşturmak için de kullanacağız."

Antora, aralarında Bill Gates'in de bulunduğu yatırımcılardan başlangıç ​​parası olarak 80 milyon dolar toplamayı başardı, ancak ana rakipleri, ağırlık olarak karbondan daha ucuz olan ancak enerji açısından yoğun olmayan, bol miktarda refrakter tuğla kullanan Rondo adlı başka bir Körfez Bölgesi girişimidir. Rondo, Antora'dan daha fazla fon topladı ve ilk bataryası Kaliforniya'daki bir etanol fabrikası için ticari güç üretiyor.

Rondo CEO'su John O'Donnell, CNN'e şunları söyledi: "Tuğlayı doğrudan kızılötesi, ısıtma elemanlarından gelen görünmez ışıkla ısıtmamıza olanak tanıyan bu atılımı gerçekleştirdik." "Üçüncü taraf mühendislik raporlarından bu şeyin 100 yıl dayanacağını hemen biliyorduk."

Tesla yakın zamanda karbonsuz bir dünyanın 240 terawatt saatlik şaşırtıcı bir enerji depolamaya ihtiyaç duyacağını tahmin etti; bu, 2022'de lityum iyon pillerle oluşturulan depolama miktarının 340 katından fazla. O'Donnell, tüm bu yeni kapasitenin yarısından fazlasının artacağını tahmin ediyor Ham maddeler kolayca bulunabildiği için ısı pilleri şeklinde mevcuttur.

Fabrikalarına ihtiyaç duydukları sayıda termal pil takan üreticiler, şebeke bağlantıları ve iyileştirmeler için yıllarca kuyrukta beklemek zorunda kalmayacak.

Bu mali kaygılar göz önüne alındığında, eski "taş kutusu kadar aptal" tabirinin bu yeni sanayi devrimi için revize edilmesi gerekebilir.

O'Donnell, "Bir risk sermayedarıysanız heyecan verici teknolojiler harika, bankacıysanız ölüm harikadır" dedi. “Ve tüm bu teknoloji sınıfını sevenler de bankacılar ve altyapı finansmanı çalışanları. Pek seksi değil ama bu gerçekten iyi bir şey.”

Princeton Üniversitesi'nden mühendislik profesörü Jesse Jenkins, "Her iki şirket de ısı ve güç depolama yapıyor" dedi. "Ve bence, benzer şekilde esnek bir role sahip olan hidrojen gibi, bu tür uzun süreli depolama teknolojisi konusunda en iyimserim."

Makro ölçekli enerji sistemlerinde uzmanlaşan Jenkins, aynı zamanda Rondo'nun danışmanı ve sıcak kaya modelinin, ısı depolayamayan ancak güç depolayabilen kimyasal pillere göre belirgin bir avantaja sahip olduğunu söylüyor.

Jenkins, CNN'e şunları söyledi: "Her ikisini de yapabilirseniz, daha büyük endüstriyel sektörlerde maliyet eğrilerinden ve ölçeklendirme avantajlarından yararlanabilirsiniz; oysa daha saf elektrokimyasal pil şirketlerinden bazıları, bir ya başar ya da yıkılma anındadır."

Hem Andora hem de Rondo CEO'ları Dubai'deki COP28 iklim zirvesine katıldılar; burada Orta Doğu petro devletlerinin gücü, fosil yakıtları sona erdirmeye yönelik küresel kararlılığı zayıflatmaya yetiyordu. Ancak her iki adam da fikirlerine gösterilen ilgiden ve temiz enerjideki diğer düzinelerce buluştan heyecan duyarak geri döndüler.

Ponec, gaz yakıtlı bir elektrik santralinde çalışırken piline güç sağlayan güneş panelinin içinde gezinirken, "Bana beş ya da 10 yıl önce sorsaydın, karbondan arındırmak için ihtiyacımız olan her şeye sahip olduğumuzdan emin değilim" derdim. yakınlarda sessiz ve hareketsiz oturuyordu. “Fakat bugün ihtiyacımız olan araçlara sahibiz. Sadece onları konuşlandırmamız gerekiyor. Geçiş kaçınılmazdır. Bu olacak. Ve fosil yakıt endüstrisindeki insanların çoğuyla kapalı kapılar ardında konuşursanız, onlar da aynı şeyi söylerler."